CN110174904A - 一种基于云平台的多旋翼航拍无人机作业调度系统 - Google Patents
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Abstract
一种基于云平台的多旋翼航拍无人机作业调度系统,包括互联网终端平台;所述互联网终端平台包括:定位单元以及存储管理单元;用于获取并存储无人机的起始地位置信息、该无人机的一个或多个目的地位置信息、充电站点的位置信息和道路路径信息;任务分配单元;其用于根据航拍区域的道路路径信息给无人机航拍作业小组进行任务分配;航线预定规划单元;其用于根据航拍区域的地形信息对该航拍区域设定一条基于道路路径信息的路程最短的导航路径作为预设路径。本发明通过建立互联网终端平台对无人机航拍作业进行集中统一的管理,借助互联网和云平台技术,使航拍作业更有效率,提高了无人机航拍作业的可控性和安全性。
Description
技术领域
本发明属于无人机技术领域,具体涉及一种基于云平台的多旋翼航拍无人机作业调度系统及其作业方法。
背景技术
无人机也称多旋翼飞行器,它具有便携、质轻、飞行稳定、噪音低等特点,携带影像设备与侦测设备可以为秘密侦察提供强有力的手段,尤其是人不易接近的区域,可以提供空中第一手影像资料。
小微型无人机尤其是多旋翼式无人飞行器在航拍领域的应用大放异彩,专业人士使用其来拍摄影片、直播活动等,而普通用户也很有兴趣使用其来拍摄照片、录制仪式等。这种应用方式的典型特征是:用户操控无人机在空中飞行的同时,用户还操控在无人机上搭载的拍摄设备来从空中向地面进行俯拍。通过无人机得到的拍摄内容,其角度是现有普通的地面拍摄方式难以实现的,并且全局性较好,受拍摄条件限制较少,所以航拍成果一旦进行分享,会受到广泛关注,大受欢迎。
例如授权公告号为CN208834065U的中国专利就公开了一种拍摄装置、云台相机和无人机,它包括壳体、装设置于所述壳体的补光灯和设于所述壳体内的镜头模组,所述补光灯与所述镜头模组的相对位置和姿态固定,且被配置为所述补光灯的光轴与所述镜头模组的光轴平行,所述壳体将所述补光灯的发光部位与所述镜头模组隔离,所述壳体转动带动所述镜头模组和所述补光灯转动。补光灯安装于壳体并与镜头模组保持相对位置及姿态稳定,使得补光灯能跟镜头模组同步转动并跟踪拍摄对象,补光效果好。补光灯的光轴与镜头模组的光轴大致平行,使得拍摄装置转动过程中,补光灯的补光效果稳定。
随着用户对无人机使用的深入和需求的延伸,用户并不满足于仅是使用无人机来拍摄一些简单的的特定对象。而现有的航拍无人机在使用时只能根据自己的判断与反应来调整镜头的拍摄范围,很容易丢失被拍摄对象,造成拍摄效果的不连续,甚至丢失关键性动作。因此如何能够解决现有的拍摄缺陷成为一个新的需要解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题克服现有的缺陷,提供一种基于云平台的多旋翼航拍无人机作业调度系统及其作业方法,通过建立互联网终端平台对无人机航拍作业进行集中统一的管理,借助于互联网和云平台技术,使航拍作业更有效率,提高无人机航拍作业的可控性和安全性,可有效解决背景技术中的问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供了如下的技术方案:
一种基于云平台的多旋翼航拍无人机作业调度系统,包括互联网终端平台;所述互联网终端平台包括:
定位单元以及存储管理单元;用于获取并存储无人机的起始地位置信息、该无人机的一个或多个目的地位置信息、充电站点的位置信息和道路路径信息;
任务分配单元;其用于根据航拍区域的道路路径信息给无人机航拍作业小组进行任务分配;
航线预定规划单元;其用于根据航拍区域的地形信息对该航拍区域设定一条基于道路路径信息的路程最短的导航路径作为预设路径;
飞行监控中心单元;其用于实时监控无人机的飞行轨迹并能够存储无人机的飞行轨迹信息和无人机作业信息,监控中心回传控制命令给地面站控制中心;同时计算该无人机的最大飞行距离,并将其与预设路径的路程作比较,若预设路径的路程大于该最大飞行距离,则输出续航充电请求;
所述定位单元与飞行监控中心单元的信号输入端连接,飞行监控中心单元的信号输出端分别与任务分配单元、航线预定规划单元的信号输入端连接,任务分配单元、航线预定规划单元通过通信模块与若干无人机单元连接。
还包括显示单元,存储在存储管理单元中的相关航拍无人机维护保养的内容将通过机载控制端的显示器进行显示,同时地面站控制中心也对无人机的使用过程进行备份与记录,飞行监控中心单元可以根据监测内容提醒用户对航拍无人机进行相应的维护与保养。
作为本发明的一种优选技术方案,所述地面站控制中心能够与所述互联网终端平台进行信息交互。
作为本发明的一种优选技术方案,所述定位单元包括Web服务器软件和地图服务软件,为互联网终端平台网站提供地图服务。
一种基于云平台的多旋翼航拍无人机作业的方法,包括下列步骤:
(1)地面站控制中心发送用于设置视频拍摄装置拍摄模式的设置指令,该设置指令由地面站控制中心对航拍无人机进行操作以确定拍摄模式时产生;
(2)飞行中的航拍无人机接收地面站控制中心的指令控制所述航拍无人机作沿飞行轨迹以拍摄模式对应的飞行速度飞行,使视频拍摄装置在该飞行轨迹下进行视频拍摄并将信息传输至互联网终端平台;
(3)所述互联网终端平台将信息输送至地面站控制中心,所述地面站控制中心对所述航拍信息进行存储,并根据所述预先设定的周期更新存储列表;
(4)所述航拍无人机根据地面站控制中心指令调整飞行状态以拍摄到符合拍摄需求的图像信息,根据地面站控制中心指令采集图像并对图像进行压缩处理后向所述互联网终端平台发送航拍图片信息。
作为本发明的一种优选技术方案,步骤(2)中的所述航拍信息包括:飞行状态信息、航拍图片信息和移动通信中转载荷信息。
作为本发明的一种优选技术方案,步骤(2)中的所述飞行轨迹为预设飞行方向飞行的轨迹。
本发明所达到的有益效果是:
1)通过建立互联网终端平台对无人机航拍作业进行集中统一的管理,借助于互联网和云平台技术,使航拍作业更有效率。
2)通过设置飞行监控中心单元,不但可以实时监测无人机的状况,而且还可以实时向地面站控制中心发送信息,提高了无人机航拍作业的可控性和安全性。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步的说明:
图1为本发明的系统框图。
具体实施方式
一种基于云平台的多旋翼航拍无人机作业调度系统,包括互联网终端平台;所述互联网终端平台包括:
定位单元以及存储管理单元;用于获取并存储无人机的起始地位置信息、该无人机的一个或多个目的地位置信息、充电站点的位置信息和道路路径信息,定位单元1可采用纽曼牌型号为N600的GPS定位装置;
任务分配单元;其用于根据航拍区域的道路路径信息给无人机航拍作业小组进行任务分配;
航线预定规划单元;其用于根据航拍区域的地形信息对该航拍区域设定一条基于道路路径信息的路程最短的导航路径作为预设路径;
飞行监控中心单元;其用于实时监控无人机的飞行轨迹并能够存储无人机的飞行轨迹信息和无人机作业信息,监控中心回传控制命令给地面站控制中心;同时计算该无人机的最大飞行距离,并将其与预设路径的路程作比较,若预设路径的路程大于该最大飞行距离,则输出续航充电请求,飞行控制单元5可以采用80C51型号的嵌入式控制器;
所述定位单元1与飞行监控中心单元5的信号输入端连接,飞行监控中心单元5的信号输出端分别与任务分配单元3、航线预定规划单元4的信号输入端连接,任务分配单元3、航线预定规划单元4通过通信模块与若干无人机单元7连接。
定位单元1可采用纽曼牌型号为N600的GPS定位装置;飞行控制单元5可以采用80C51型号的嵌入式控制器;无人机单元7可选型号为Mavic 2的大疆无人机
存储管理单元2可选三星micro SDXC卡。
任务分配单元3和航线预定规划单元4可选PlanIt无人机控制App与无人机互联进行控制。
显示单元6可选用大疆无人机公司的RM开发板,其自带有显示屏。
显示单元;存储在存储管理单元中的相关航拍无人机维护保养的内容将通过机载控制端的显示器进行显示,同时地面站控制中心也对无人机的使用过程进行备份与记录,飞行监控中心单元可以根据监测内容提醒用户对航拍无人机进行相应的维护与保养,可以采用大疆无人机公司的RM开发板,其自带有显示屏,并集成有CAN接口、UART接口和SWD接口,可以连接PLC、妙算、蓝牙模块等外接配件,植入预定航线算法和任务分配算法即可完成上述步骤。
进一步的,所述地面站控制中心能够与所述互联网终端平台进行信息交互。
进一步的,所述定位单元包括Web服务器软件和地图服务软件,为互联网终端平台网站提供地图服务。
一种基于云平台的多旋翼航拍无人机作业的方法,包括下列步骤:
(1)地面站控制中心发送用于设置视频拍摄装置拍摄模式的设置指令,该设置指令由地面站控制中心对航拍无人机进行操作以确定拍摄模式时产生;
(2)飞行中的航拍无人机接收地面站控制中心的指令控制所述航拍无人机作沿飞行轨迹以拍摄模式对应的飞行速度飞行,使视频拍摄装置在该飞行轨迹下进行视频拍摄并将信息传输至互联网终端平台;
(3)所述互联网终端平台将信息输送至地面站控制中心,所述地面站控制中心对所述航拍信息进行存储,并根据所述预先设定的周期更新存储列表;
(4)所述航拍无人机根据地面站控制中心指令调整飞行状态以拍摄到符合拍摄需求的图像信息,根据地面站控制中心指令采集图像并对图像进行压缩处理后向所述互联网终端平台发送航拍图片信息。
进一步的,步骤(2)中的所述航拍信息包括:飞行状态信息、航拍图片信息和移动通信中转载荷信息。
进一步的,步骤(2)中的所述飞行轨迹为预设飞行方向飞行的轨迹。
Claims (7)
1.一种基于云平台的多旋翼航拍无人机作业调度系统,其特征在于:包括互联网终端平台;所述互联网终端平台包括:
定位单元(1)以及存储管理单元(2);用于获取并存储无人机的起始地位置信息、该无人机的一个或多个目的地位置信息、充电站点的位置信息和道路路径信息;
任务分配单元(3);其用于根据航拍区域的道路路径信息给无人机航拍作业小组进行任务分配;
航线预定规划单元(4);其用于根据航拍区域的地形信息对该航拍区域设定一条基于道路路径信息的路程最短的导航路径作为预设路径;
飞行监控中心单元(5);其用于实时监控无人机的飞行轨迹并能够存储无人机的飞行轨迹信息和无人机作业信息,监控中心回传控制命令给地面站控制中心;同时计算该无人机的最大飞行距离,并将其与预设路径的路程作比较,若预设路径的路程大于该最大飞行距离,则输出续航充电请求;
所述定位单元(1)与飞行监控中心单元(5)的信号输入端连接,飞行监控中心单元(5)的信号输出端分别与任务分配单元(3)、航线预定规划单元(4)的信号输入端连接,任务分配单元(3)、航线预定规划单元(4)通过通信模块与若干无人机单元(7)连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于云平台的多旋翼航拍无人机作业调度系统,其特征在于:还包括显示单元(6),存储在存储管理单元中的相关航拍无人机维护保养的内容将通过机载控制端的显示器进行显示,同时地面站控制中心也对无人机的使用过程进行备份与记录,飞行监控中心单元可以根据监测内容提醒用户对航拍无人机进行相应的维护与保养。
3.根据权利要求1所述的一种基于云平台的多旋翼航拍无人机作业调度系统,其特征在于:所述地面站控制中心(8)可与互联网终端平台进行信息交互。
4.根据权利要求1所述的一种基于云平台的多旋翼航拍无人机作业调度系统,其特征在于,所述定位单元(1)包括Web服务器软件和地图服务软件,为互联网终端平台网站提供地图服务。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种基于云平台的多旋翼航拍无人机作业调度系统,其特征在于,在进行无人机作业调度时,采用以下步骤:
(1)地面站控制中心发送用于设置视频拍摄装置拍摄模式的设置指令,该设置指令由地面站控制中心对航拍无人机进行操作以确定拍摄模式时产生;
(2)飞行中的航拍无人机接收地面站控制中心的指令控制航拍无人机作沿飞行轨迹以拍摄模式对应的飞行速度飞行,使视频拍摄装置在该飞行轨迹下进行视频拍摄并将信息传输至互联网终端平台;
(3)互联网终端平台将信息输送至地面站控制中心,地面站控制中心对航拍信息进行存储,并根据预先设定的周期更新存储列表;
(4)航拍无人机根据地面站控制中心指令调整飞行状态以拍摄到符合拍摄需求的图像信息,根据地面站控制中心指令采集图像并对图像进行压缩处理后向互联网终端平台发送航拍图片信息。
6.根据权利要求4所述的一种基于云平台的多旋翼航拍无人机作业的方法,其特征在于:步骤(2)中的所述航拍信息包括:飞行状态信息、航拍图片信息和移动通信中转载荷信息。
7.根据权利要求4所述的一种基于云平台的多旋翼航拍无人机作业的方法,其特征在于:步骤(2)中的所述飞行轨迹为预设飞行方向飞行的轨迹。
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Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190827 |
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