CN112292650A - 一种云台控制方法、控制装置及控制系统 - Google Patents
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Abstract
一种云台控制方法、控制装置(50)及控制系统，其中，云台(1011)设置在移动平台上，云台控制方法包括：获取用于对云台(1011)进行运动控制的杆量信息；获取与移动平台当前的运动模式对应的云台(1011)的运动状态参考系数，当前的运动模式是通过检测到的运动模式选择操作从多个运动模式中选中的，多个运动模式对应各自的云台(1011)的运动状态参考系数；根据杆量信息和当前的运动模式对应的云台(1011)的运动状态参考系数，确定云台(1011)的目标运动状态参数；根据目标运动状态参数控制云台(1011)。该控制方法可以根据移动平台的运动模式自动调节云台(1011)的运动状态，使得移动平台在不同运动模式下的速度与云台(1011)的速度配合紧密，以提升移动平台的拍摄效果。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种云台控制方法、控制装置及控制系统。
背景技术
随着科学的进步与技术的发展，各种移动平台的智能移动技术取得了蓬勃的发展，移动平台的应用也越来越广泛，这些移动平台可以是无人机、无人驾驶汽车等等，利用移动平台对某个场景进行拍摄是移动平台的重要应用之一，而云台作为移动平台中用于安装、固定摄像机等任务载荷的支撑设备，在移动平台的拍摄过程中起到了至关重要的作用。
目前，在利用移动平台对目标场景进行拍摄的过程中，相比于移动平台，云台的运动状态比较稳定。例如，在移动平台的拍摄过程中，移动平台沿着靠近目标场景的方向加速移动，但无论移动平台的速度有多大，云台都会按照预设的固定速度抬升俯仰角；又如，在移动平台的拍摄过程中，移动平台环绕目标场景匀速移动，同样无论移动平台的速度有多大，云台也都是按照预设的固定速度抬升俯仰角。在这个情况下，存在移动平台的速度与云台的速度(比如转动速度)配合不紧密的问题，使得移动平台的拍摄效果不佳。
发明内容
本发明实施例提供了一种云台控制方法、控制装置及控制系统，可对云台的运动速度进行动态调节。
一方面，本发明实施例提供了一种云台控制方法，云台设置在移动平台上，所述方法包括：
获取用于对所述云台进行运动控制的杆量信息；
获取与所述移动平台当前的运动模式对应的所述云台的运动状态参考系数，所述当前的运动模式是通过检测到的运动模式选择操作从多个运动模式中选中的，其中，所述多个运动模式对应各自的所述云台的运动状态参考系数；
根据所述杆量信息和所述当前的运动模式对应的所述云台的运动状态参考系数，确定所述云台的目标运动状态参数；
根据所述目标运动状态参数控制所述云台。
另一方面，本发明实施例提供了一种控制装置，所述控制装置包括处理器和存储器，所述存储器和所述处理器相互连接，其中：
所述存储器，用于存储计算机程序，所述计算机程序包括程序指令；
所述处理器，调用所述程序指令时用于执行：
获取用于对所述云台进行运动控制的杆量信息；
获取与所述移动平台当前的运动模式对应的所述云台的运动状态参考系数，所述当前的运动模式是通过检测到的运动模式选择操作从多个运动模式中选中的，其中，所述多个运动模式对应各自的所述云台的运动状态参考系数；
根据所述杆量信息和所述当前的运动模式对应的所述云台的运动状态参考系数，确定所述云台的目标运动状态参数；
根据所述目标运动状态参数控制所述云台。
相应地，本发明实施例还提供了一种用于控制云台的装置，所述装置包括：
获取模块，用于获取用于对所述云台进行运动控制的杆量信息；
获取模块，还用于获取与所述移动平台当前的运动模式对应的所述云台的运动状态参考系数，所述当前的运动模式是通过检测到的运动模式选择操作从多个运动模式中选中的，其中，所述多个运动模式对应各自的所述云台的运动状态参考系数；
确定模块，用户根据所述杆量信息和所述当前的运动模式对应的所述云台的运动状态参考系数，确定所述云台的目标运动状态参数；
控制模块，用于根据所述目标运动状态参数控制所述云台。
相应地，本发明实施例还提供了一种控制系统，所述控制系统包括本发明实施例第二方面所述的控制装置、云台和移动平台，所述云台设置在移动平台上，所述控制装置用于在所述移动平台移动的过程中控制所述云台。
相应地，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的云台控制方法。
本发明实施例中，控制装置可以根据获取到的用于对云台进行运动控制的杆量信息和与移动平台当前的运动模式对应的云台的运动状态参考系数，确定云台的目标运动状态参数，从而控制装置可以根据目标运动状态参数控制云台，使得控制装置可以根据移动平台的运动模式自动调节云台的运动状态，移动平台在不同运动模式下的速度与云台的速度可以更加紧密地配合，进而可以较为有效地提升移动平台的拍摄效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种控制系统的架构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种云台控制方法的流程示意图；
图3是本发明实施例提供的一种获取运动状态参考系数的流程示意图；
图4是本发明实施例提供的一种用于控制云台的装置的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的一种控制装置的结构示意图。
具体实施方式
云台是移动平台中用于安装、固定摄像机等任务载荷的支撑设备，在移动平台的拍摄过程中，可以协助转动摄像机，或者确定摄像机在移动过程中能够稳定拍摄影像。同时，无人机等可移动平台可以通过自动或手动方式控制移动速度，可以对移动平台设置不同的运动模式，不同的运动模式下设置有不同的移动速度，在本发明实施例中，针对不同的运动模式和用于对云台的转动速度进行控制的杆量信息，来综合控制云台的运动，以此使得在不同的运动模式下，和/或不同的杆量下，云台的运动状态不相同，而云台的运动状态包括云台的运动速度或运动加速度。
本发明实施例提供的云台控制方法可以由一个独立的控制装置执行，控制装置可以为地面站或者遥控器等等，移动平台和云台可以包括通信接口，用于直接与控制装置建立通信连接，或者云台与移动平台之间可以建立通信连接，云台通过移动平台与控制装置通信。所述控制装置也可以设置在移动平台或云台中，对接收到的地面控制器或者说用户终端发送的杆量信息进行处理，来完成对云台转动速度的控制。云台设置在移动平台上，移动平台可以为无人机、无人车、无人船等。
在本发明实施例中，可以为上述提及的运动模式设置运动状态参考系数，不同的运动模式可以设置不同的运动状态参考系数，而云台的运动速度或者称之为目标运动状态参数，可以基于杆量和运动状态参考系数计算得到。运动状态参考系数可以包括速度系数或者加速度系数，具体的与移动平台当前的运动模式对应的云台的运动状态参考系数可以包括速度阈值或者加速度阈值。移动平台包括了多个运动模式，多个运动模式对应各自的云台的运动状态参考系数，即移动平台的多个运动模式对应各自的云台的速度阈值或者加速度阈值。目标运动状态参数可以包括目标速度或者目标加速度。
为了更好的理解本发明实施例提供的一种云台控制方法、控制装置及控制系统，下面首先对本发明实施例适用的控制系统进行描述。
请参见图1，是本发明实施例提供的一种控制系统的架构示意图。本发明实施例中移动平台以无人机为例进行说明。如图1所示，该控制系统可以包括：无人机101和遥控器102，云台1011设置在无人机101上。在由无人机101、遥控器102和设置在无人机101上的云台1011组成的控制系统中，遥控器102可以获取用于对云台1011进行运动控制的杆量信息；遥控器102还可以获取与无人机101当前的运动模式对应的云台1011的运动状态参考系数，无人机101当前的运动模式是遥控器102通过检测到的运动模式选择操作从多个运动模式中选中的，其中，无人机101的多个运动模式对应各自的云台1011的运动状态参考系数；遥控器102根据杆量信息和与无人机101当前的运动模式对应的云台1011的运动状态参考系数，确定云台1011的目标运动状态参数；遥控器102根据目标运动状态参数控制云台1011。
可以理解的是，本发明实施例提供的控制系统是为了更加清楚的说明本发明实施例的技术方案，并不构成对于本发明实施例提供的技术方案的限定，本领域普通技术人员可知，随着系统架构的演变和新业务场景的出现，本发明实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。
再参见图2，是本发明实施例提供的一种云台控制方法的流程示意图，本发明实施例提供的云台控制方法可以由一个控制装置执行，该控制装置可以独立于移动平台、或云台，该控制装置也可以设置在移动平台、或云台等设备上，或者该控制装置也可以设置在一个用户终端中，该方法包括但不限于如下步骤。
S201：获取用于对云台进行运动控制的杆量信息。控制装置可以检测用户对用户终端的摇杆的操作，获取用于对云台进行运动控制的杆量信息，其中，杆量信息可以包括控制杆量值和控制杆量类型。控制杆量值可以与云台的速度相对应，通过不同的控制杆量值均可以对应得到一个云台的速度；控制杆量值还可以与云台的加速度相对应，通过不同的控制杆量值可以对应得到一个云台的加速度。控制杆量类型可以包括控制俯仰轴pitch的控制杆量和控制偏航轴yaw的控制杆量。
在一个实施例中，控制杆量值可以为区间[0，a]内的任意一个数值，a可以为大于0的实数，当控制杆量值为“0”时，该控制杆量值对应的云台的速度系数为“0度每秒”，当控制杆量值为“a”时，该控制杆量值对应得到的云台的速度为云台运动时的速度极限值。
在一个实施例中，控制杆量值可以为区间[0，a]内的任意一个数值，a可以为大于0的实数，当控制杆量值为“0”时，该控制杆量值对应的云台的加速度为“0度每平方秒”，当控制杆量值为“a”时，该控制杆量值对应得到的云台的加速度为云台运动时的加速度极限值。
S202：获取与移动平台当前的运动模式对应的云台的运动状态参考系数。移动平台可以包括多个运动模式，所述多个运动模式对应各自的云台的运动状态参考系数可以是由用户通过用户终端设置的，控制装置可以接收并存储用户终端设置的运动状态参考系数。当用户终端检测到用户的运动模式选择操作后，用户终端可以从移动平台的多个运动模式中选择与用户的运动模式选择操作对应的运动模式，并将该运动模式作为移动平台当前的运动模式，进而控制装置可以获取与移动平台当前的运动模式对应的云台的运动状态参考系数，移动平台的多个运动模式对应各自的云台的运动状态参考系数；当用户终端未检测到用户的运动模式选择操作时，云台保持的当前的运动状态参考系数不变，当前的运动状态参考系数可以是控制装置上一次执行该云台控制方法时获取到的云台的运动状态参考系数，也可以是控制装置中默认设置的云台的运动状态参考系数。
在一个实施例中，运动状态参考系数可以包括速度系数或者加速度系数，速度系数可以包括线速度系数或者角速度系数，加速度系数可以包括线加速度系数或者角加速度系数。移动平台的多个运动运动模式对应各自的云台的运动状态参考系数可以包括速度阈值或者加速度阈值，或者说速度系数可以是速度阈值，而速度阈值可以包括线速度阈值或者角速度阈值，加速度系数可以是加速度阈值，加速度阈值可以包括线加速度阈值或者角加速度阈值。
以移动平台为无人机为例，请参见图3，为本发明实施提供的一种获取运动状态参考系数的流程示意图，如图3所示，无人机可以包括3个运动模式，分别为“P模式”，“S模式”和“T模式”。其中，“P模式”为GPS(Global Positioning System，全球定位系统)模式，该模式为无人机中使用较频繁的运动模式，在该模式中，无人机的极限飞行姿态角可以为25度左右，前视极限飞行线速度可以为14米每秒左右，后视极限飞行线速度可以为12米每秒左右；“S模式”为运动模式，在该模式中，无人机的极限飞行线速度可以提升至20米每秒左右；“T模式”为三脚架模式，该模式在GPS模式的基础上限制了飞行速度，在该模式中，无人机的极限飞行线速度可以下降至1米每秒左右。无人机的3个运动模式对应各自的云台的运动状态参考系数，用户终端通过检测用户的运动模式选择操作，从无人机的3个运动模式中选择与用户的运动模式选择操作对应的运动模式，当该运动模式为“P模式”时，控制装置获取与“P模式”对应的云台的运动状态参考系数，当该运动模式为“S模式”时，控制装置获取与“S模式”对应的云台的运动状态参考系数，当该运动模式为“T模式”时，控制装置获取与“T模式”对应的云台的运动状态参考系数，根据获取的对应的运动状态参考系数来控制云台的运动，主要是指转动速度或转动加速度。当用户终端未检测到用户的运动模式选择操作时，云台保持的当前的运动状态参考系数不变，当前的运动状态参考系数可以是控制装置上一次执行该云台控制方法时获取到的云台的运动状态参考系数，也可以是控制装置中默认设置的云台的运动状态参考系数。
通过这种方式，控制装置可以根据移动平台的运动模式，自动确定云台的运动状态参考系数，使得移动平台与云台配合紧密。
在一个实施例中，移动平台的多个运动模式对应各自的云台的运动状态参考系数可以由用户通过用户终端设置，设置完成后，控制装置可以将获取到的移动平台的多个运动模式对应各自的云台的运动状态参考系数存储至控制装置的存储器中。通过这种方式，用户可以根据对目标场景的不同拍摄需求，设置移动平台的多个运动模式对应各自的云台的运动状态参考系数，提升用户体验。
可选的，移动平台的多个运动模式对应各自的云台的运动状态参考系数还可以是控制装置默认设置并存储至控制装置的存储器中的。
S203：根据杆量信息和当前的运动模式对应的云台的运动状态参考系数，确定云台的目标运动状态参数。当前的运动模式对应的云台的运动状态参考系数可以包括速度阈值，多个运动模式对应各自的云台的速度阈值，云台的目标运动状态参数可以包括目标速度，控制装置可以根据杆量信息和速度阈值，确定云台的目标速度，目标速度可以根据杆量信息的控制杆量值与速度阈值计算得到，例如，满杆量值为1，当前杆量信息的控制杆量值为0.5，则确定的目标速度为速度阈值的一半，目标速度小于或者等于速度阈值。
以移动平台为无人机为例，用户终端通过检测到的用户的运动模式选择操作从无人机的3个运动模式中选中“S模式”，控制装置获取到的与无人机的“S模式”对应的云台的速度阈值为“0.01度每秒”，控制装置获取到的用于对云台进行运动控制的杆量信息的控制杆量值为区间[0,1]中的数值“0.8”，当控制杆量值为“0”时，确定得到的云台的目标速度为“0度每秒”，当控制杆量值为“1”时，确定得到的云台的目标速度为速度阈值“0.01度每秒”，当控制杆量值为“0.8”时，确定得到的云台的目标速度为“0.008度每秒”。
在一个实施例中，当前的运动模式对应的云台的运动状态参考系数可以包括加速度阈值，多个运动模式对应各自的云台的加速度阈值，云台的目标运动状态参数可以包括目标加速度，控制装置可以根据杆量信息和加速度阈值，确定云台的目标加速度，目标加速度可以根据杆量信息的控制杆量值与加速度阈值计算得到，例如为两者的乘积，目标加速度小于或者等于加速度阈值。
以移动平台为无人机为例，用户终端通过检测到的用户的运动模式选择操作从无人机的3个运动模式中选中“P模式”，控制装置获取到的与无人机的“
P模式”对应的云台的加速度阈值为“0.01度每平方秒”，控制装置获取到的用于对云台进行运动控制的杆量信息的控制杆量值为区间[0,1]中的数值“0.3”，当控制杆量值为“0”时，确定得到的云台的目标加速度为“0度每平方秒”，当控制杆量值为“1”时，确定得到的云台的目标加速度为加速度阈值“0.01度每平方秒”，当控制杆量值为“0.3”时，确定得到的云台的目标速度为“0.003度每平方秒”。
在一个实施例中，控制装置可以根据移动平台当前的运动模式对应的平滑度参数和移动平台当前的运动模式对应的云台的速度阈值计算得到加速度阈值。移动平台的多个运动模式可以对应各自的云台的平滑度参数，平滑度参数数值的大小与加速度阈值的大小有关，平滑度参数数值越大，加速度阈值越小，平滑度参数可以由用户通过用户终端设置，平滑度参数也可以由控制装置默认设置。移动平台的多个运动模式可以对应各自的云台的速度阈值。将平滑度参数记为smoothing，将速度阈值记为V，将加速度阈值记为A，控制装置根据平滑度参数和速度阈值计算得到加速度阈值的计算公式为：
A＝10×deg2rad×0.8smoothing×V％
其中，deg2rad为常数57.3。
以可移动平台为无人机为例，当控制装置检测到无人机当前的运动模式为“P模式”时，控制装置可以根据“P模式”对应的云台的的平滑度参数和“P模式”对应的云台的速度阈值计算得到“P模式”对应的云台的加速度阈值，计算公式为：
A_p＝10×deg2rad×0.8smoothing_p×V_p％
其中，A_p为“P模式”对应的云台的加速度阈值，smoothing_p为“P模式”对应的云台的的平滑度参数，V_p为“P模式”对应的云台的速度阈值。
同样的，当控制装置检测到无人机当前的运动模式为“S模式”时，控制装置可以根据“S模式”对应的云台的的平滑度参数和“S模式”对应的云台的速度阈值计算得到“S模式”对应的云台的加速度阈值，计算公式为：
A_s＝10×deg2rad×0.8smoothing_s×V_s％
其中，A_s为“S模式”对应的云台的加速度阈值，smoothing_s为“S模式”对应的云台的的平滑度参数，V_s为“S模式”对应的云台的速度阈值。
同样的，当控制装置检测到无人机当前的运动模式为“T模式”时，控制装置可以根据“T模式”对应的云台的的平滑度参数和“T模式”对应的云台的速度阈值计算得到“T模式”对应的云台的加速度阈值，计算公式为：
A_t＝10×deg2rad×0.8smoothing_t×V_t％
其中，A_t为“T模式”对应的云台的加速度阈值，smoothing_t为“T模式”对应的云台的的平滑度参数，V_t为“T模式”对应的云台的速度阈值。
S204：根据目标运动状态参数控制云台。云台的目标运动状态参数可以包括目标速度，目标速度可以根据控制装置获取到的用于对云台进行控制的杆量信息的控制杆量值与速度阈值计算得到，控制装置可以根据云台的目标速度确定云台的初始目标加速度，当初始目标加速度小于或者等于加速度阈值时，控制装置可以确定初始目标加速度为与移动平台当前的运动模式对应的云台的目标加速度，当初始目标加速度大于加速度阈值时，控制装置可以确定加速度阈值为与移动平台当前的运动模式对应的云台的目标加速度，确定得到的目标加速度小于或者等于与移动平台当前的运动模式对应的云台的加速度阈值，移动平台的多个运动模式对应各自的云台的加速度阈值，控制装置可以根据该目标加速度控制所述云台。
在一个实施例中，控制装置根据云台的目标速度确定云台的初始目标加速度的具体实施方式可以为：控制装置可以根据第一时刻获取到的用于对云台进行控制的杆量信息对应的云台的目标速度和第二时刻获取到的用于对云台进行控制的杆量信息对应的云台的目标速度，确定云台在第一时刻的初始目标加速度，第一时刻位于第二时刻之后。
在一个实施例中，控制装置第一时刻获取到的用于对云台进行控制的杆量信息对应的云台的目标速度为“0.003度每秒”，控制装置第二时刻获取到的用于对云台进行控制的杆量信息对应的云台的目标速度为“0.001度每秒”，第一时刻位于第二时刻之后，第一时刻与第二时刻的时间差为“2s”，控制装置根据第一时刻对应的云台的目标速度和第二时刻对应的云台的目标速度，确定得到云台在第一时刻的初始目标加速度为“0.001度每平方秒”，云台在第一时刻的初始目标加速度“0.001度每平方秒”小于云台的加速度阈值“0.002度每平方秒”，控制装置确定初始目标加速度“0.001度每平方秒”为云台的目标加速度，控制装置可以根据该目标加速度“0.001度每平方秒”控制云台。
在一个实施例中，控制装置第一时刻获取到的用于对云台进行控制的杆量信息对应的云台的目标速度为“0.005度每秒”，控制装置第二时刻获取到的用于对云台进行控制的杆量信息对应的云台的目标速度为“0.001度每秒”，第一时刻位于第二时刻之后，第一时刻与第二时刻的时间差为“2s”，控制装置根据第一时刻对应的云台的目标速度和第二时刻对应的云台的目标速度，确定得到云台在第一时刻的初始目标加速度为“0.002度每平方秒”，云台在第一时刻的初始目标加速度“0.002度每平方秒”大于云台的加速度阈值“0.001度每平方秒”，控制装置确定加速度阈值“0.001度每平方秒”为云台的目标加速度，控制装置可以根据该目标加速度“0.001度每平方秒”控制云台。
在一个实施例中，云台的目标运动状态参数可以包括目标加速度，目标加速度可以根据控制装置获取到的用于对云台进行运动控制的杆量信息的控制杆量值与加速度阈值计算得到，控制装置可以根据该目标加速度控制云台。
在一个实施例中，当杆量信息是用于控制云台俯仰轴的控制杆量值时，控制装置可以根据该用于控制云台俯仰轴的控制杆量值和与移动平台当前的运动模式对应的云台的运动状态参考系数，确定云台的目标运动状态参数，控制装置可以根据云台的目标运动状态参数控制云台在俯仰轴上转动；当杆量信息是用于控制云台偏航轴的控制杆量值时，控制装置可以根据该用于控制云台偏航轴的控制杆量值和与移动平台当前的运动模式对应的云台的运动状态参考系数，确定云台的目标运动状态参数，控制装置可以根据云台的目标运动状态参数控制云台在偏航轴上转动。
本发明实施例中，控制装置可以根据获取到的用于对云台进行运动控制的杆量信息和与移动平台当前的运动模式对应的云台的运动状态参考系数，确定云台的目标运动状态参数，从而控制装置可以根据目标运动状态参数控制云台。通过本发明实施例，控制装置可以根据移动平台的运动模式，自动调节云台的运动状态，使得在利用移动平台对目标场景进行拍摄的过程中，移动平台在不同运动模式下的速度与云台的速度配合更加紧密，可以较为有效地提升拍摄效果。
请参见图4，是本发明实施例提供的一种用于控制云台的装置的结构示意图，本发明实施例提供的用于控制云台的装置可以部署于控制装置中。所述用于控制云台的装置40包括：
获取模块401，用于获取用于对所述云台进行运动控制的杆量信息；
获取模块401，还用于获取与所述移动平台当前的运动模式对应的所述云台的运动状态参考系数，所述当前的运动模式是通过检测到的运动模式选择操作从多个运动模式中选中的，其中，所述多个运动模式对应各自的所述云台的运动状态参考系数；
确定模块402，用于根据所述杆量信息和所述当前的运动模式对应的所述云台的运动状态参考系数，确定所述云台的目标运动状态参数；
控制模块403，用于根据所述目标运动状态参数控制所述云台。
在一个实施例中，所述多个运动模式对应各自的所述云台的运动状态参考系数是由用户通过用户终端设置的。
在一个实施例中，所述运动状态参考系数包括：速度系数或者加速度系数。
在一个实施例中，所述多个运动模式对应各自的所述云台的运动状态参考系数包括：速度阈值或者加速度阈值。
在一个实施例中，所述目标运动状态参数包括目标速度；
控制模块403，具体用于：
根据所述目标速度，确定所述当前的运动模式对应的所述云台的目标加速度，其中，所述确定的目标加速度小于或者等于与所述移动平台当前的运动模式对应的所述云台的加速度阈值，所述多个运动模式对应各自的所述云台的加速度阈值；
根据所述目标加速度控制所述云台。
在一个实施例中，控制模块403，具体用于：
根据所述目标速度确定所述云台的初始目标加速度；
当所述初始目标加速度小于或者等于所述加速度阈值时，确定所述初始目标加速度为所述目标加速度；
当所述初始目标加速度大于所述加速度阈值时，确定所述加速度阈值为所述目标加速度。
在一个实施例中，所述多个运动模式对应各自的所述云台的加速度阈值是由用户通过所述用户终端设置的。
在一个实施例中，所述加速度阈值是根据所述当前的运动模式对应的平滑度参数和所述当前的运动模式对应的所述云台的速度阈值计算得到的，所述多个运动模式对应各自的平滑度参数，所述多个运动模式对应各自的速度阈值。
在一个实施例中，所述当前的运动模式对应的平滑度参数是由用户通过所述用户终端设置的；或者，所述当前的运动模式对应的平滑度参数是默认设置的。
在一个实施例中，控制模块403，具体用于：
当所述杆量信息是用于控制俯仰轴的控制杆量值时，根据所述目标运动状态参数控制所述云台在俯仰轴上转动；或者，
当所述杆量信息是用于控制偏航轴的控制杆量值时，根据所述目标运动状态参数控制所述云台在偏航轴上转动。
本发明实施例中，用于控制云台的装置40的获取模块401可以获取用于对云台进行运动控制的杆量信息和与移动平台当前的运动模式对应的云台的运动状态参考系数；确定模块402可以根据获取到的用于对云台进行运动控制的杆量信息和与移动平台当前的运动模式对应的云台的运动状态参考系数，确定云台的目标运动状态参数；从而控制模块403可以根据目标运动状态参数控制云台。通过本发明实施例，用于控制云台的装置40可以根据移动平台的运动模式自动调节云台的运动状态，使得移动平台在不同运动模式下的速度与云台速度配合更加紧密，较为有效地提升了移动平台的拍摄效果。
请参见图5，是本发明实施例提供的一种控制装置的结构示意图。本实施例中所描述的控制装置50，包括：处理器501和存储器502。上述处理器501和存储器502通过总线连接。
上述处理器501可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，该处理器501还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
上述存储器502可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器501提供程序指令和数据。存储器502的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。其中，所述处理器501调用所述程序指令时用于执行：
获取用于对所述云台进行运动控制的杆量信息；
获取与所述移动平台当前的运动模式对应的所述云台的运动状态参考系数，所述当前的运动模式是通过检测到的运动模式选择操作从多个运动模式中选中的，其中，所述多个运动模式对应各自的所述云台的运动状态参考系数；
根据所述杆量信息和所述当前的运动模式对应的所述云台的运动状态参考系数，确定所述云台的目标运动状态参数；
根据所述目标运动状态参数控制所述云台。
在一个实施例中，所述多个运动模式对应各自的所述云台的运动状态参考系数是由用户通过用户终端设置的。
在一个实施例中，所述运动状态参考系数包括：速度系数或者加速度系数。
在一个实施例中，所述多个运动模式对应各自的所述云台的运动状态参考系数包括：速度阈值或者加速度阈值。
在一个实施例中，所述目标运动状态参数包括目标速度；
所述处理器501，具体用于：
所述根据所述目标运动状态参数控制所述云台，包括：
根据所述目标速度，确定所述当前的运动模式对应的所述云台的目标加速度，其中，所述确定的目标加速度小于或者等于与所述移动平台当前的运动模式对应的所述云台的加速度阈值，所述多个运动模式对应各自的所述云台的加速度阈值；
根据所述目标加速度控制所述云台。
在一个实施例中，所述处理器501，具体用于：
根据所述目标速度确定所述云台的初始目标加速度；
当所述初始目标加速度小于或者等于所述加速度阈值时，确定所述初始目标加速度为所述目标加速度；
当所述初始目标加速度大于所述加速度阈值时，确定所述加速度阈值为所述目标加速度。
在一个实施例中，所述多个运动模式对应各自的所述云台的加速度阈值是由用户通过所述用户终端设置的。
在一个实施例中，所述加速度阈值是根据速度阈值设置的。
在一个实施例中，所述加速度阈值是根据所述当前的运动模式对应的平滑度参数和所述当前的运动模式对应的所述云台的速度阈值计算得到的，所述多个运动模式对应各自的平滑度参数，所述多个运动模式对应各自的速度阈值。
在一个实施例中，所述当前的运动模式对应的平滑度参数是由用户通过所述用户终端设置的；或者，所述当前的运动模式对应的平滑度参数是默认设置的。
在一个实施例中，所述处理器501，具体用于：
当所述杆量信息是用于控制俯仰轴的控制杆量值时，根据所述目标运动状态参数控制所述云台在俯仰轴上转动；或者，
当所述杆量信息是用于控制偏航轴的控制杆量值时，根据所述目标运动状态参数控制所述云台在偏航轴上转动。
具体实现中，本发明实施例中所描述的处理器501和存储器502可执行本发明实施例图2提供的云台控制方法中所描述的实现方式，也可执行本发明实施例图4所描述的用于控制云台的装置的实现方式，在此不再赘述。
本发明实施例中，控制装置50的处理器501可以获取用于对云台进行运动控制的杆量信息和与移动平台当前的运动模式对应的云台的运动状态参考系数，并根据获取到的用于对云台进行运动控制的杆量信息和与移动平台当前的运动模式对应的云台的运动状态参考系数，确定云台的目标运动状态参数，从而，处理器501可以根据目标运动状态参数控制云台。通过本发明实施例，控制装置50可以根据移动平台的运动模式自动调节云台的运动状态，使得移动平台在不同运动模式下的速度与云台的速度配合更加紧密，较为有效地提升了移动平台的拍摄效果。
本发明实施例还提供了一种控制系统，所述控制系统可以包括图5所示实施例中描述的控制装置、云台和移动平台，所述云台设置在移动平台上，所述控制装置可以采用上述各个实施例的构造，用于在所述移动平台移动的过程中控制所述云台。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有程序指令，所述程序执行时可包括如图2对应实施例中的云台控制方法的部分或全部步骤。
需要说明的是，对于前述的各个方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例为本发明的部分实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：闪存盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取器(Random AccessMemory，RAM)、磁盘或光盘等。
以上对本发明实施例所提供的一种云台控制方法、控制装置及控制系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (23)
1.一种云台控制方法，其特征在于，所述云台设置在移动平台上，所述方法包括：
获取用于对所述云台进行运动控制的杆量信息；
获取与所述移动平台当前的运动模式对应的所述云台的运动状态参考系数，所述当前的运动模式是通过检测到的运动模式选择操作从多个运动模式中选中的，其中，所述多个运动模式对应各自的所述云台的运动状态参考系数；
根据所述杆量信息和所述当前的运动模式对应的所述云台的运动状态参考系数，确定所述云台的目标运动状态参数；
根据所述目标运动状态参数控制所述云台。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个运动模式对应各自的所述云台的运动状态参考系数是由用户通过用户终端设置的。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述运动状态参考系数包括：速度系数或者加速度系数。
4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述多个运动模式对应各自的所述云台的运动状态参考系数包括：速度阈值或者加速度阈值。
5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述目标运动状态参数包括目标速度；
所述根据所述目标运动状态参数控制所述云台，包括：
根据所述目标速度，确定所述当前的运动模式对应的所述云台的目标加速度，其中，所述确定的目标加速度小于或者等于与所述移动平台当前的运动模式对应的所述云台的加速度阈值，所述多个运动模式对应各自的所述云台的加速度阈值；
根据所述目标加速度控制所述云台。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标速度确定所述云台的目标加速度，包括：
根据所述目标速度确定所述云台的初始目标加速度；
当所述初始目标加速度小于或者等于所述加速度阈值时，确定所述初始目标加速度为所述目标加速度；
当所述初始目标加速度大于所述加速度阈值时，确定所述加速度阈值为所述目标加速度。
7.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述多个运动模式对应各自的所述云台的加速度阈值是由用户通过所述用户终端设置的。
8.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述加速度阈值是根据速度阈值设置的。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述加速度阈值是根据所述当前的运动模式对应的平滑度参数和所述当前的运动模式对应的所述云台的速度阈值计算得到的，所述多个运动模式对应各自的平滑度参数，所述多个运动模式对应各自的速度阈值。
10.如权利要求9所述方法，其特征在于，所述当前的运动模式对应的平滑度参数是由用户通过所述用户终端设置的；或者，所述当前的运动模式对应的平滑度参数是默认设置的。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标运动状态参数控制所述云台，包括：
当所述杆量信息是用于控制俯仰轴的控制杆量值时，根据所述目标运动状态参数控制所述云台在俯仰轴上转动；
当所述杆量信息是用于控制偏航轴的控制杆量值时，根据所述目标运动状态参数控制所述云台在偏航轴上转动。
12.一种控制装置，其特征在于，所述控制装置包括：处理器和存储器，所述存储器和所述处理器相互连接，其中：
所述存储器，用于存储计算机程序，所述计算机程序包括程序指令；
所述处理器调用所述程序指令时，用于执行：
获取用于对所述云台进行运动控制的杆量信息；
获取与所述移动平台当前的运动模式对应的所述云台的运动状态参考系数，所述当前的运动模式是通过检测用户的运动模式选择操作从多个运动模式中选中的，其中，所述多个运动模式对应各自的所述云台的运动状态参考系数；
根据所述杆量信息和所述当前的运动模式对应的所述云台的运动状态参考系数，确定所述云台的目标运动状态参数；
根据所述目标运动状态参数控制所述云台。
13.如权利要求12所述的控制装置，其特征在于，所述多个运动模式对应各自的所述云台的运动状态参考系数是由用户通过用户终端设置的。
14.如权利要求12或13所述的控制装置，其特征在于，所述运动状态参考系数包括：速度系数或者加速度系数。
15.如权利要求12-14任一项所述的控制装置，其特征在于，所述多个运动模式对应各自的所述云台的运动状态参考系数包括：速度阈值或者加速度阈值。
16.如权利要求12-15任一项所述的控制装置，其特征在于，所述目标运动状态参数包括目标速度；
所述处理器在根据所述目标运动状态参数控制所述云台时，具体用于执行如下步骤：
根据所述目标速度，确定所述当前的运动模式对应的所述云台的目标加速度，其中，所述确定的目标加速度小于或者等于与所述移动平台当前的运动模式对应的所述云台的加速度阈值，所述多个运动模式对应各自的所述云台的加速度阈值；
根据所述目标加速度控制所述云台。
17.如权利要求16所述的控制装置，其特征在于，所述处理器在根据所述目标速度确定所述云台的目标加速度时，具体用于执行如下步骤：
根据所述目标速度确定所述云台的初始目标加速度；
当所述初始目标加速度小于或者等于所述加速度阈值时，确定所述初始目标加速度为所述目标加速度；
当所述初始目标加速度大于所述加速度阈值时，确定所述加速度阈值为所述目标加速度。
18.如权利要求16或17所述的控制装置，其特征在于，所述多个运动模式对应各自的所述云台的加速度阈值是由用户通过所述用户终端设置的。
19.如权利要求16或17所述的控制装置，其特征在于，所述加速度阈值是根据速度阈值设置的。
20.如权利要求19所述的控制装置，其特征在于，所述加速度阈值是根据所述当前的运动模式对应的平滑度参数和所述当前的运动模式对应的所述云台的速度阈值计算得到的，所述多个运动模式对应各自的平滑度参数，所述多个运动模式对应各自的速度阈值。
21.如权利要求20所述的控制装置，其特征在于，所述当前的运动模式对应的平滑度参数是由用户通过所述用户终端设置的；或者，所述当前的运动模式对应的平滑度参数是默认设置的。
22.如权利要求12所述的控制装置，其特征在于，所述处理器在根据所述目标运动状态参数控制所述云台时，具体用于执行如下步骤：
当所述杆量信息是用于控制俯仰轴的控制杆量值时，根据所述目标运动状态参数控制所述云台在俯仰轴上转动；或者，
当所述杆量信息是用于控制偏航轴的控制杆量值时，根据所述目标运动状态参数控制所述云台在偏航轴上转动。
23.一种控制系统，其特征在于，所述控制系统包括：
移动平台；
云台，所述云台设置在所述移动平台上；
如权利要求12-22任一项所述的控制装置，用于在所述移动平台移动的过程中控制所述云台。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022256968A1 (zh) * | 2021-06-07 | 2022-12-15 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 遥控器及其杆量确定方法、云台系统 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN205121351U (zh) * | 2015-11-24 | 2016-03-30 | 杨珊珊 | 一种用于控制无人机的智能眼镜及系统 |
| JP2017062529A (ja) * | 2015-09-24 | 2017-03-30 | キヤノン株式会社 | 方向制御方法 |
| CN106598081A (zh) * | 2016-10-27 | 2017-04-26 | 纳恩博（北京）科技有限公司 | 一种图像采集方法及电子设备 |
| CN107074348A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-08-18 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 控制方法、装置、设备及无人飞行器 |
| US20180120846A1 (en) * | 2015-03-25 | 2018-05-03 | FLIR Unmanned Aerial Systems AS | Path-based flight maneuvering system |
| WO2018107337A1 (zh) * | 2016-12-12 | 2018-06-21 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 云台及其操作方法、控制方法，及使用其的可移动设备 |
| CN108476288A (zh) * | 2017-05-24 | 2018-08-31 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 拍摄控制方法及装置 |
| CN109074087A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-12-21 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 偏航姿态控制方法、无人机、计算机可读存储介质 |
| US20190023395A1 (en) * | 2017-07-18 | 2019-01-24 | Samsung Electronics Co., Ltd | Electronic device moved based on distance from external object and control method thereof |
| CN109725652A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-05-07 | 广州昂宝电子有限公司 | 用于无人机云台航向解算与控制的方法 |
| CN110347171A (zh) * | 2019-07-12 | 2019-10-18 | 深圳市道通智能航空技术有限公司 | 一种飞行器控制方法及飞行器 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6925603B2 (ja) * | 2016-10-12 | 2021-08-25 | 本郷飛行機株式会社 | 移動体の姿勢制御システム |
| CN106741892B (zh) * | 2016-12-05 | 2019-06-28 | 广西大学 | 一种多旋翼航拍飞行器 |
| WO2019227347A1 (zh) * | 2018-05-30 | 2019-12-05 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 云台的控制方法、云台、拍摄设备及可读存储介质 |
-
2019
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- 2019-11-28 WO PCT/CN2019/121595 patent/WO2021102797A1/zh active Application Filing
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180120846A1 (en) * | 2015-03-25 | 2018-05-03 | FLIR Unmanned Aerial Systems AS | Path-based flight maneuvering system |
| JP2017062529A (ja) * | 2015-09-24 | 2017-03-30 | キヤノン株式会社 | 方向制御方法 |
| CN205121351U (zh) * | 2015-11-24 | 2016-03-30 | 杨珊珊 | 一种用于控制无人机的智能眼镜及系统 |
| CN106598081A (zh) * | 2016-10-27 | 2017-04-26 | 纳恩博（北京）科技有限公司 | 一种图像采集方法及电子设备 |
| WO2018107337A1 (zh) * | 2016-12-12 | 2018-06-21 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 云台及其操作方法、控制方法，及使用其的可移动设备 |
| CN107074348A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-08-18 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 控制方法、装置、设备及无人飞行器 |
| CN108476288A (zh) * | 2017-05-24 | 2018-08-31 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 拍摄控制方法及装置 |
| US20190023395A1 (en) * | 2017-07-18 | 2019-01-24 | Samsung Electronics Co., Ltd | Electronic device moved based on distance from external object and control method thereof |
| CN109074087A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-12-21 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 偏航姿态控制方法、无人机、计算机可读存储介质 |
| CN109725652A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-05-07 | 广州昂宝电子有限公司 | 用于无人机云台航向解算与控制的方法 |
| CN110347171A (zh) * | 2019-07-12 | 2019-10-18 | 深圳市道通智能航空技术有限公司 | 一种飞行器控制方法及飞行器 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022256968A1 (zh) * | 2021-06-07 | 2022-12-15 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 遥控器及其杆量确定方法、云台系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2021102797A1 (zh) | 2021-06-03 |
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