CN114326775B - 基于物联网的无人机系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于物联网的无人机系统，该系统包括：无人机和遥控器；每台无人机设置有图像采集装置、第一物联网共享模块和第一通讯模块；所述遥控器包括操作控制模块、第二物联网共享模块、第二通讯模块和显示装置。本发明的基于物联网的无人机系统解决了现有技术中无人机千米以上的远距离信息成像效果差，不能有效搜索和侦查目标物，且无人机不具有物联网功能的问题。

Description

基于物联网的无人机系统

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种基于物联网的无人机系统。

背景技术

随着信息技术的发展，物联网这个专业词汇已经被提出来，并已在生活中有应用，高速路口的自动收费系统(简称ETC)、公交车上的定位系统、共享单车上安装的定位系统等等都属于物联网应用领域。

目前，利用无线电遥感设备和自备的程序控制装置操纵的无人机，用于探测航拍等方面。在大数据时代，各行各业使用无人机采集数据需求激增，无人机往往是去那些“愚钝、肮脏或者危险”的地方，数据多次采集不仅造成数据冗余，还不利于维护航空飞行安全。现在能操控的无人机能探测成像近距离的位置信息，但千米以上的远距离信息成像效果差，不能有效搜索和侦查目标物，且无人机不具有物联网功能。

因此，现有技术中缺乏一种基于物联网功能、智能的高分辨率无人机系统。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种基于物联网的无人机系统，用以解决现有无人机不具有物联网、不能高清探测成像的问题。

为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：

本发明实施例提供了一种基于物联网的无人机系统，包括：

无人机系统包括无人机和遥控器；

每台无人机设置有图像采集装置、第一物联网共享模块和第一通讯模块；其中，所述图像采集装置，用于获取和处理观测区域的影像数据，并通过第一通讯模块发送至遥控器；所述第一物联网共享模块，用于发送无人机自身的飞行数据，并接受同一网络下的其它无人机的飞行数据；

所述遥控器包括操作控制模块、第二物联网共享模块、第二通讯模块和显示装置；其中，所述操作控制模块用于操作控制无人机和设置飞行模式；所述第二物联网共享模块用于接收每一无人机发送的飞行数据，并将该飞行数据分享至每一无人机；所述第二通讯模块用于接收所述第一通讯模块发送的影像数据；所述显示装置用于显示该影像数据。

进一步地，所述图像采集装置包括光路系统；所述光路系统由透镜组搭建，所述透镜组选用大广角透镜组，所述光路系统接收到需要成像的目标物后通过透镜组高分辨率显示目标图像。

进一步地，所述第一物联网共享模块包括全球定位系统、传感器和物联网通讯模块：

所述全球定位系统用于定位无人机飞行位置；

所述传感器用于采集无人机状态和周围环境信息；

所述物联网通讯模块用于发送无人机自身的飞行数据，并接收同一网络下的其它无人机的飞行数据；所述飞行数据包括每个无人机的位置、飞行路线、已感知的障碍物和/或无人机飞行信息。

进一步地，所述无人机还包括探测装置，所述探测装置用于对目标进行高清探测、自动搜索、跟踪定位和生成目标图像信息，并将所述目标图像信息发送至遥控器显示模块实时显示。

进一步地，所述无人机还包括航线规划模块，所述航线规划模块包括障碍物感知单元和航路规划单元：

所述障碍物感知单元用于根据感知系统感知障碍物，并将感知障碍物信息发送至航路规划单元；

所述航路规划单元用于根据起始点信息、终点信息、预设地图、所述飞行数据和所述探测目标信息自动规划飞行路线，根据所述障碍物信息调整飞行路线；

所述遥控器的显示装置还用于显示所述飞行路线。

进一步地，所述无人机还包括主控制器，所述主控制器包括图像处理模块和飞行控制模块；

所述图像处理模块对所述目标图像进行处理，去除所述目标图像中的噪声和杂散信号，并通过第一通讯模块发送至遥控器上显示，用于自动追踪目标信息；

所述飞行控制模块用于监控无人机自身的状态信息，并通过所述第一物联网共享模块向遥控器和其它无人机分享该状态信息。

进一步地，所述无人机还包括电源模块、动力装置、高度检测装置、陀螺仪、升降控制装置。

进一步地，所述陀螺仪为光纤陀螺仪。

进一步地，所述遥控器还包括信息输入模块，所述信息输入模块用于输入始点信息、终点信息、探测目标初始信息，并通过所述第一通讯模块发送至无人机主控制器，所述主控制器将信息分别发送至航线规划模块和探测装置。

进一步地，所述遥控器还包括扬声器，所述扬声器用于根据所述操作控制装置发送的信息进行语音播报。

本发明的有益效果：

提供一种基于物联网功能、智能的高分辨率无人机系统。该无人机系统具有自主学习、判断、推理的功能；无人机在千米以上的情况下，也能够对目标物信息高清成像，从而解决了无人机远距离成像的问题。具有物联网共享功能，能够实现无人机与无人机、无人机和人的互联信息共享，共享的信息能有效的减少无人机与无人机、无人机与其他障碍物(如建筑、树、鸟等)发生碰撞的几率，无人机与人的信息交互也能有效的保障无人机顺利飞行，可根据无人机剩余燃料、飞行距离、探测目标等规划飞行路线，同时维护航空飞行安全。

本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述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示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本发明一个实施例提供的基于物联网的无人机系统结构图；

图2为本发明一个实施例物联网数据采集示意图；

图3为本发明一个实施例提供的基于物联网的无人机航线规划示意图；

图4为本发明另一个实施例提供的基于物联网的图像采集示意图；

图5为执行本申请发明实施例提供的基于物联网的无人机系统主控制器/遥控器的电子设备的硬件结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，本发明的一个具体实施例，公开了一种基于物联网的无人机系统，包括：无人机和遥控器；

每台无人机设置有图像采集模块110、第一物联网共享模块120和第一通讯模块130；其中，所述图像采集模块图像采集模块110，用于获取和处理观测区域的影像数据，并通过第一通讯模块130发送至遥控器；所述第一物联网共享模块120，用于发送无人机自身的飞行数据，并接受同一网络下的其它无人机的飞行数据；

所述遥控器包括操作控制装置210、第二物联网共享模块220、第二通讯模块230和显示装置250；其中，所述操作控制装置210用于操作控制无人机、设置飞行模式；所述第二物联网共享模块220用于接收每一无人机发送的飞行数据，并将该飞行数据分享至每一无人机；所述第二通讯模块230用于接收所述第一通讯模块130发送的影像数据；所述显示装置250用于显示该影像数据。

进一步地，所述图像采集装置包括光路系统；所述光路系统由透镜组搭建，所述透镜组选用大广角透镜组，所述光路系统接收到需要成像的目标物后通过透镜组高分辨率显示目标物的成像，弥补卫星遥感因云层遮挡获取不到影响的确定，同时解决了传统卫星遥感重访周期长，应急不及时的特点。

进一步地，如图2所示，物联网通信模块可以与其他无人机或遥控器进行物联网通讯，所述第一物联网共享模块120包括全球定位系统350、传感器360、物联网通讯模块370：

具体地，全球定位系统350可选GPS、北斗、格洛纳斯、伽利略；高精度导航传感器采集了自身精准的位置信息，为无人机的航线规划模块140、探测装置150提供精准位置信息，同时通过第一物联网共享模块120，将其位置信息共享给其他无人机；

所述传感器360用于采集无人机状态和周围环境信息；进一步地，所述传感器360包括但不限于：光电传感器、雷达、加速度计、陀螺仪170、磁罗盘、气压传感器、超声波传感器；

具体地，光电传感器将当前位置场景的光信号转化为电信号，可感知当前位置障碍物，航路规划单元根据障碍物信息调整飞行路线；优选地，可以采用多个传感器采用立体视觉的方法获取精准的障碍物信息；更有选的与激光、雷达传感器配合使用；

具体地，加速度计用于决定静止状态无人机的倾斜角度，通过提供XYZ三轴方向的加速力，让无人机达到特定的倾斜角度；同时加速度计的相关数据可以用来计算无人机速率和方向，甚至是无人机高度的变化率；

具体地，陀螺仪170是三轴陀螺为无人机提供三个方向(X、Y、Z)的角度信息，同时用于稳定无人机，防止其晃动，根据用户设定的角度旋转；

具体地，磁罗盘进行方向感测，同时可以侦测周围的环境信息，避免发生事故；

具体地，气压传感器用于换算高度，能确保无人机上升下降速度以达到精准控制无人机的需求；

具体地，超声波传感器利用超声波进行高度控制，控制近地速度与距离，保证无人机低空平稳飞行；

所述物联网通讯模块370用于发送无人机自身传感器采集的无人机状态信息的和周围环境信息，并接收同一网络下的其它无人机的飞行数据；所述飞行数据包括每个无人机的位置、飞行路线、已感知的障碍物、无人机飞行信息；物联网通讯模块370接收到其他无人机的飞行数据后，经主控制器100发送送至航线规划模块140，由航线规划模块140根据所述飞行数据判断是否需要调整飞行线路，所述其他无人机飞行数据发送至遥控器端，由操作人员收集数据，进行分析应用，例如，当无人机动力不足时，无人机会自动给操作人员提醒补充动力；当无人机在某一区域发生事故时，会通知其他无人机不要前往，同时也会将自己发生事故的信息传递给操作遥控装置的操作人员，接收到事故信息的无人机自动发送信息告知其它无人机绕开事故位置。

更进一步地，所述无人机还包括主控制器、航线规划模块140、探测装置150、电源模块200、动力装置180、高度检测装置190、陀螺仪170、升降控制装置160；

所述主控制器包括：图像处理模块、飞行控制模块；

所述图像处理模块用于对目标图像进行处理，去除目标图像的中的噪声和杂散信号，并通过第一通讯模块130发送至遥控器上高清显示，用于自动追踪目标信息；

所述飞行控制模块用于监控无人机自身的状态信息，并通过所述第一物联网共享模块120向遥控器和其它无人机分享该状态信息，进一步地，飞行控制模块实时监控动力的大小；实时监控和改变无人机的高度信息；实时控制无人机的俯仰角和角速度的变化。

所述航线规划模块140，所述航线规划模块140包括障碍物感知单元、航路规划单元：

所述障碍物感知单元用于根据感知系统感知障碍物，并将感知障碍物信息发送至航路规划单元；

如图3所示，所述航路规划单元用于根据起始点信息、终点信息、预设地图、所述飞行数据和所述探测目标信息自动规划飞行路线，根据所述障碍物信息调整飞行路线；无人机航路规划是无人机自主飞行的一项关键技术，无人机的航线除受限于无人机自身约束还受限于环境因素、探测目标信息、起始/终点信息，因此综合各种相关因素规划最优航路是保障无人机安全顺利完成任务的关键；

所述环境因素是根据可根据自身传感器采集部分环境数据，超出一定距离后不能正常采集，但是基于物联网的无人机之间可以进行数据共享，无人机接收其他无人机共享数据后，可以进行综合分析应用；

所述探测目标信息，根据遥控器输入的探测目标，探测装置150进行跟踪，当探测目标处于移动状态，需要根据探测目标的实际情况进行航路的调整；

所述起始/终点信息，是由遥控器端输入，根据预设地图进行判断，在实际飞行过程中遇障碍物或因其他环境因素的改变，无人机也需要进行航路调整；通过物联网共享模块提前预知环境因素的变化，可以为无人机航线规划模块140提供重要信息，有效地减少了无人机因无法及时感知环境的变化或周边无人机飞行状态而造成的撞机坠毁等事故的发生；例如，传感器360采集信息和物联网共享模块共享的信息能有效的减少无人机与无人机、无人机与其他障碍物(如建筑、树、鸟等)发生碰撞的几率，无人机与人的信息交互也能有效的保障无人机顺利飞行，可根据无人机剩余燃料、飞行距离、探测目标等规划飞行路线，同时维护航空飞行安全。

所述遥控器的显示装置250还用于显示所述飞行路线，扬声器260播报信息包括飞行路线及其改变信息。

所述探测装置150用于生成目标图像信息，对探测目标进行高清探测、自动搜索、跟踪定位，并将探测信息发送至遥控器显示模块实时显示；探测模块可以基于高分辨率摄像头进行追踪，因此自动搜索跟踪的精度很高，例如能追踪到车辆并自动识别车辆车牌、能自动识别人脸、能够看到报纸上的字，优选地，显示模块以影像数据进行探测目标信息显示。

具体地，电源模块200是由电源模块200组成，用于无人机的启动和停止，提供电源供给。

具体地，动力装置180用于为无人机提供能源和保持运行动力，包括燃油箱或者电箱或者燃气箱和发动机。

具体地，高度检测装置190用于为无人机提供高度信息，能够实现高度自检测和故障报警功能。

具体地，升降控制装置160是用动力给无人机起到自动升降的功能。

进一步地，所述遥控器还包括信息输入模块240、显示装置250、扬声器260；

具体地，所述信息输入模块240可以输入始点信息、终点信息、探测目标初始信息，并通过所述第一通讯模块130发送至无人机主控制器，所述主控制器将信息分别发送至航线规划模块140和探测装置150；

具体地，显示装置250显示内容包括但不限于：模式选择、无人机功能模块按钮、飞行路线、飞行数据、影像数据；

所述模式选择包括手动模式和自动模式；

所述无人机功能模块按钮，通过遥控器上无人机功能模块按钮选择关闭/开启无人机对应装置/模块的功能；

所述飞行路线为所述无人机航路规划单元根据起始点信息、终点信息、预设地图、所述飞行数据和所述探测目标信息自动规划飞行路线，或根据所述障碍物信息或追踪目标信息调整后的飞行路线；

所述飞行数据包括每个无人机的位置、飞行路线、已感知的障碍物、无人机飞行信息；

所述影像数据包括无人机区域空照、探测目标信息；所述探测目标信息包括但不限于：位置信息、实时图像信息、状态信息。

具体地，所述扬声器260根据所述操作控制装置210发送的信息进行语音播报；语音播报信息包括但不限于：探测目标信息、飞行路线信息、障碍物信息。

本发明实施例提供一种基于物联网功能、智能的高分辨率无人机系统。该无人机系统无人机在千米以上的情况下，也能够对目标物信息高清成像，从而解决了无人机远距离成像的问题；具有物联网共享功能，能够实现无人机与无人机、无人机和人的互联信息共享。

本发明的另一具体实施例，公开了一种基于物联网的无人机系统的控制方法，具体地：

无人机开机后，电源模块200为无人机供电，启动无人机体，升降控制装置160启动可以自动升降无人机，动力装置180为无人机提供能源和保持运行动力，同时全球定位系统350、传感器360、高度检测装置190和主控制器开始工作。

进一步地，遥控器通电后，遥控器开启，通过遥控器信息输入模块240，输入每一台无人机的始点信息和终点信息，可选地，划分每一台无人机的飞行区域，并通过所述第一通讯模块130发送至无人机主控制器，所述主控制器将信息分别发送至航线规划模块140和探测装置150。

进一步地，在遥控器显示装置250上选择包括自动模式。

进一步地，通过遥控器上显示装置250，实现无人机功能模块按钮选择，关闭/开启无人机对应装置/模块的功能。

进一步地，所述航线规划模块140中航路规划单元：根据起始点信息、终点信息、预设地图和飞行数据自动规划飞行路线。

进一步地，自动规划的飞行路线，在遥控器显示装置250上显示。

进一步地，GPS全球定位系统350，高精度导航传感器采集了自身精准的位置信息，为无人机的航线规划模块140、探测装置150提供精准位置信息，同时通过第一物联网共享模块120，将其位置信息共享给其他无人机；

所述传感器360用于采集无人机状态和周围环境信息，实时监测着每一个无人机的状态；进一步地，所述传感器360包括但不限于：光电传感器、雷达、加速度计、陀螺仪170、磁罗盘、气压传感器、超声波传感器；

具体地，多个传感器与激光、雷达传感器配合使用，采用立体视觉的方法获取精准的障碍物信息；

具体地，加速度计用于决定静止状态无人机的倾斜角度，通过提供XYZ三轴方向的加速力，让无人机达到特定的倾斜角度；同时加速度计的相关数据可以用来计算无人机速率和方向，甚至是无人机高度的变化率；

具体地，陀螺仪170是三轴陀螺为无人机提供三个方向(X、Y、Z)的角度信息，同时用于稳定无人机，防止其晃动，根据用户设定的角度旋转；

具体地，磁罗盘进行方向感测，同时可以侦测周围的环境信息，避免发生事故；

具体地，气压传感器用于换算高度，能确保无人机上升下降速度以达到精准控制无人机的需求；

具体地，超声波传感器利用超声波进行高度控制，控制近地速度与距离，保证无人机低空平稳飞行；

进一步地，传感器连接到第一物联网共享模块120，可选的，第一物联网共享模块120将信息发送给互联网，此时互联网可以得到所有无人机的实时状态；优选的，第一物联网共享模块120将这些信息上传到共享“云”上，此时所有信息在“云”上共享，在互联网上可以实时看到和监测到所有的无人机状态，同时也可以在显示操作界面输入无人机的目标物或者行程路线，通过互联网发送给第一物联网共享模块120，最后控制无人机。

具体地，所述物联网通讯模块用于发送无人机自身传感器采集的无人机状态信息的和周围环境信息，并接收同一网络下的其它无人机的飞行数据；所述飞行数据包括每个无人机的位置、飞行路线、已感知的障碍物、无人机飞行信息；物联网通讯模块接收到其他无人机的飞行数据后，经主控制器发送送至航路规划模块，由航路规划模块根据所述飞行数据判断是否需要调整飞行线路，所述其他无人机飞行数据发送至遥控器端，由操作人员收集数据，进行分析应用，当无人机在某一区域发生事故时，会通知其他无人机不要前往事故地附近，同时也会将自己发生事故的信息传递给操作遥控装置的操作人员，接收到事故信息的无人机自动发送信息告知其它无人机绕开事故位置，可选地，补充无人机至该飞行区域。

进一步地，物联网GPS全球定位信息、传感器采集的无人机状态和周围环境信息在遥控器显示装置250上显示。

进一步地，所述主控制器中飞行控制模块用于监控无人机自身的状态信息，并通过所述第一物联网共享模块120向遥控器和其它无人机分享该状态信息，进一步地，飞行控制模块实时监控动力的大小；实时监控和改变无人机的高度信息；实时控制无人机的俯仰角和角速度的变化。

进一步地，所述无人机分享的状态信息被遥控器第二物联网共享模块220接收。

进一步地，所述状态信息在遥控器显示装置250上进行显示。

可选地，如图4所示，无人机遥控器340将追踪车牌车辆的图像信息传递给基站510，卫星500搜索信号并将搜索信号返回基站510，基站510接收到信号可通过第一通讯网络传递给对应飞行区域1的无人机1的光路系统111，飞行区域1内无人机进行车辆追踪，其光路系统接收到需要成像的目标物后通过透镜组高分辨率目标成像，其他区域无人机处于待命状态；当追踪车辆进入飞行区域2后，可选的，将飞行区域2划分给无人机1，无人机1继续执行目标探测任务，无人机2退出此飞行区域，防止发生碰撞；可选的，将无人机1追踪车辆信息通过物联网共享装置分享给飞行区域2的无人机2，无人机2接替无人机1执行探测任务。

优选地，透镜组为大广角系列透镜组，使用宽频带的基站，基站接收和发射的频率范围可以在几M赫兹到千G赫兹的范围内，更优选地，频率可以到太赫兹，频率范围越宽，对于想要远距离探测的目标物能够更加清楚的观测到。搭配高分辨率图像采集装置接收和发射搜索探测的目标物更多、更清楚。

进一步地，所述探测装置150用于生成追踪车牌车辆的图像信息，对探测目标进行高清探测、自动搜索、跟踪定位，并将探测车牌的车辆信息发送至遥控器显示模块实时显示；探测模块可以基于光路系统的图像采集装置进行追踪，因此自动搜索跟踪的精度很高，显示模块以影像数据进行探测目标信息显示。根据探测目标信息，探测装置150进行跟踪，当探测目标处于移动状态，根据探测目标的实际情况进行航路的调整。

进一步地，图像处理模块对所述目标物的成像进行处理，去除所述目标物的成像中的噪声和杂散信号，并在遥控器显示装置250上显示。

进一步地，遥控器扬声器260实时播报探测目标信息。

进一步地，遥控器显示装置250，实时显示调整后的飞行路线。

进一步地，遥控器扬声器260实时播报调整的飞行路线信息。

进一步地，根据所述障碍物信息调整飞行路线；无人机航路规划是无人机自主飞行的一项关键技术，无人机的航线除受限于无人机自身约束还受限于环境因素、探测目标信息和终点信息，因此综合各种相关因素规划最优航路是保障无人机安全顺利完成任务的关键；环境因素是根据可根据自身传感器采集部分环境数据，超出一定距离后不能正常采集，但是基于物联网的无人机之间可以进行数据共享，无人机接收其他无人机共享数据后，可以进行综合分析应用。

进一步地，所述障碍物信息在遥控器显示装置250进行实时显示。

进一步地，遥控器扬声器260实时播报障碍物信息。

进一步地，遥控器显示装置250，实时显示调整后的飞行路线。

进一步地，遥控器扬声器260实时播报调整的飞行路线信息。

如图5所示，本发明另一个实施例还提供了一种基于物联网的无人机系统的主控制器/遥控器的电子设备，该电子设备包括：

一个或多个处理器710以及存储器720，图4中以一个处理器710为例。

执行基于物联网的无人机系统的主控制器/遥控器控制方法的电子设备还可以包括：输入装置730和输出装置740。

处理器710、存储器720、输入装置730和输出装置740可以通过总线或者其他方式连接，图4中以通过总线连接为例。

存储器720作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本发明的实施例中的基于物联网的无人机系统的主控制器/遥控器控制方法对应的程序指令/模块(单元)。处理器710通过运行存储在存储器720中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例图标显示方法。

存储器720可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储获取的应用程序的提醒事项的数量信息等。此外，存储器720可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器720可选包括相对于处理器710远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至列表项操作的处理装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置730可接收输入的数字或字符信息，以及产生与基于物联网的无人机系统的主控制器/遥控器控制方法装置的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置740可包括显示屏等显示设备。

所述一个或者多个模块存储在所述存储器720中，当被所述一个或者多个处理器710执行时，执行上述任意方法实施例中的基于物联网的无人机系统的主控制器/遥控器控制方法。

上述产品可执行本发明的实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明的实施例所提供的方法。

本发明的实施例的电子设备可以以多种形式存在，包括但不限于：

(1)移动通信设备：这类设备的特点是具备移动通信功能，并且以提供话音、数据通信为主要目标。这类终端包括：智能手机(例如iPhone)、多媒体手机、功能性手机，以及低端手机等。

(2)超移动个人计算机设备：这类设备属于个人计算机的范畴，有计算和处理功能，一般也具备移动上网特性。这类终端包括：PDA、MID和UMPC设备等，例如iPad。

(3)便携式娱乐设备：这类设备可以显示和播放多媒体内容。该类设备包括:音频、视频播放器(例如iPod)，掌上游戏机，电子书，以及智能玩具和便携式车载导航设备。

(4)服务器：提供计算服务的设备，服务器的构成包括处理器、硬盘、内存、系统总线等，服务器和通用的计算机架构类似，但是由于需要提供高可靠的服务，因此在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面要求较高。

(5)其他具有提醒事项记录功能的电子装置。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元(模块)可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

本发明实施例提供了一种非暂态计算机可读存存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，其中，当所述计算机可执行指令被电子设备执行时，使所述电子设备上执行上述任意方法实施例中的基于物联网的无人机系统的主控制器/遥控器控制方法。

本发明实施例提供了一种计算机程序产品，其中，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，其中，当所述程序指令被电子设备执行时，使所述电子设备执行上述任意方法实施例中的基于物联网的无人机系统的主控制器/遥控器控制方法。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施例可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的原理或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种基于物联网的无人机系统，其特征在于：

无人机系统包括多台无人机和遥控器；

每台无人机设置有图像采集装置、第一物联网共享模块和第一通讯模块；其中，所述图像采集装置，用于获取和处理观测区域的影像数据，并通过第一通讯模块发送至遥控器；所述第一物联网共享模块，用于发送无人机自身的飞行数据，并接受同一网络下的其它无人机的飞行数据；

所述遥控器包括操作控制模块、第二物联网共享模块、第二通讯模块和显示装置；其中，所述操作控制模块用于操作控制无人机和设置飞行模式；所述第二物联网共享模块用于接收每一无人机发送的飞行数据，并将该飞行数据分享至每一无人机；所述第二通讯模块用于接收所述第一通讯模块发送的影像数据；所述显示装置用于显示该影像数据；所述第一物联网共享模块包括全球定位系统、传感器和物联网通讯模块：所述全球定位系统用于定位无人机飞行位置；所述传感器用于采集无人机状态和周围环境信息；所述物联网通讯模块用于发送无人机自身的飞行数据，并接收同一网络下的其它无人机的飞行数据；所述飞行数据包括每个无人机的位置、飞行路线、已感知的障碍物和/或无人机飞行信息；

无人机遥控器将追踪车牌车辆的图像信息传递给基站，卫星搜索信号并将搜索信号返回基站，基站接收到信号可通过第一通讯网络传递给对应飞行区域1的无人机的光路系统，飞行区域1内的无人机进行车辆追踪，其光路系统接收到需要成像的目标物后通过透镜组高分辨率目标成像，其他区域无人机处于待命状态；当追踪车辆进入飞行区域2后，可将飞行区域2划分给无人机1，无人机1继续执行目标探测任务，无人机2退出此飞行区域，防止发生碰撞；或者，将无人机1追踪车辆信息通过物联网共享装置分享给飞行区域2的无人机2，无人机2接替无人机1执行探测任务；

所述无人机还包括探测装置，所述探测装置用于对目标进行高清探测、自动搜索、跟踪定位和生成目标图像信息，并将所述目标图像信息发送至遥控器显示模块实时显示；所述无人机还包括航线规划模块，所述航线规划模块包括障碍物感知单元和航路规划单元：

所述障碍物感知单元用于根据感知系统感知障碍物，并将感知障碍物信息发送至航路规划单元；

所述航路规划单元用于根据起始点信息、终点信息、预设地图、所述飞行数据和探测目标信息自动规划飞行路线，根据所述障碍物信息调整飞行路线；

所述遥控器的显示装置还用于显示所述飞行路线；

所述传感器包括：光电传感器、雷达、加速度计、陀螺仪、磁罗盘、气压传感器、超声波传感器；光电传感器可感知当前位置障碍物，可采用多个传感器以立体视觉的方法获取精准的障碍物信息；航路规划单元根据障碍物信息调整飞行路线。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的无人机系统，其特征在于，所述图像采集装置包括光路系统；所述光路系统由透镜组搭建，所述透镜组选用大广角透镜组，所述光路系统接收到需要成像的目标物后通过透镜组高分辨率显示目标图像。

3.根据权利要求1所述的基于物联网的无人机系统，其特征在于，所述无人机还包括主控制器，所述主控制器包括图像处理模块和飞行控制模块；

所述图像处理模块对所述目标图像进行处理，去除所述目标图像中的噪声和杂散信号，并通过第一通讯模块发送至遥控器上显示，用于自动追踪目标信息；

所述飞行控制模块用于监控无人机自身的状态信息，并通过所述第一物联网共享模块向遥控器和其它无人机分享该状态信息。

4.根据权利要求1所述的基于物联网的无人机系统，其特征在于，所述无人机还包括电源模块、动力装置、高度检测装置、陀螺仪、升降控制装置。

5.根据权利要求4所述的基于物联网的无人机系统，其特征在于，

所述陀螺仪为光纤陀螺仪。

6.根据权利要求1所述的基于物联网的无人机系统，其特征在于，所述遥控器还包括信息输入模块，所述信息输入模块用于输入始点信息、终点信息、探测目标信息，并通过所述第一通讯模块发送至无人机主控制器，所述主控制器将信息分别发送至航线规划模块和探测装置。

7.根据权利要求1所述的基于物联网的无人机系统，其特征在于，所述遥控器还包括扬声器，所述扬声器用于根据所述操作控制模块发送的信息进行语音播报。