一種無人機(jī)跟隨系統(tǒng)及跟隨飛行的控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無人機(jī)跟隨系統(tǒng)及跟隨飛行控制方法，包括無人機(jī)主體、遙控裝置、跟隨模塊和移動(dòng)終端，控裝置與跟隨模塊之間進(jìn)行無線通信，遙控裝置與無人機(jī)主體之間進(jìn)行無線通信，移動(dòng)終端與控裝置的第二通信模塊進(jìn)行有線或無線通信。跟隨飛行控制方法包括一、啟動(dòng)無人機(jī)本體，啟動(dòng)遙控裝置，無人機(jī)本體起飛后，懸浮在空中；二、啟動(dòng)跟隨模塊，第二定位模塊能夠準(zhǔn)確獲得跟隨模塊此時(shí)的位置信號(hào)；三、啟動(dòng)移動(dòng)終端，通過人機(jī)交互界面選擇通跟隨方式；四、無人機(jī)主體依據(jù)選擇的跟隨方式自動(dòng)飛行。通過設(shè)置無人機(jī)跟隨系統(tǒng)，無人機(jī)本體能夠跟隨移動(dòng)的跟隨模塊自動(dòng)飛行，無需通過遙控裝置來操控?zé)o人機(jī)的飛行，操作簡(jiǎn)單。
【專利說明】
一種無人機(jī)跟隨系統(tǒng)及跟隨飛行的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于無人機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無人機(jī)跟隨系統(tǒng)及跟隨飛行的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)展，無人機(jī)越來越得到大眾的青睞，而隨著技術(shù)的提高和無人機(jī)價(jià)格的降低，無人機(jī)己逐漸成為大眾的消費(fèi)產(chǎn)品。但是，目前來看無人機(jī)操作的復(fù)雜制約了無人機(jī)進(jìn)入大眾市場(chǎng)。
[0003]現(xiàn)有的無人機(jī)主要通過遙控器控制移動(dòng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，而遙控器的操作主要通過遙控器上的兩條搖桿控制移動(dòng)設(shè)備的前進(jìn)或后退等操作，由于無人機(jī)由遙控器的兩條搖桿控制，新手比較難控制無人機(jī)的飛行，因此需要專業(yè)遙控人員經(jīng)過長(zhǎng)期的培訓(xùn)，方可熟練操作遙控器控制無人機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。另外，無人機(jī)的遙控器一也比較笨重，體積也比較大，攜帶極其不方便，大大降低用戶的體驗(yàn)。
[0004]綜上所述，有必要提供一種可控制無人機(jī)做跟隨的智能設(shè)備及系統(tǒng)以解決上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種無人機(jī)跟隨系統(tǒng)及跟隨飛行的控制方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中無人機(jī)飛行操控復(fù)雜，且控制精度低的技術(shù)問題。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0007]—種無人機(jī)跟隨系統(tǒng)，包括:
[0008]無人機(jī)主體，所述無人機(jī)主體內(nèi)設(shè)置有第一電池，第一控制模塊、第一通信模塊和第一定位模塊，第一通信模塊、第一定位模塊與第一控制模塊之間通過電連接，第一電池為第一控制模塊、第一通信模塊供電和第一定位模塊;所述無人機(jī)本體上通過云臺(tái)設(shè)置有攝像機(jī)，攝像機(jī)與第一控制模塊之間電連接。
[0009]遙控裝置，所述遙控裝置內(nèi)部設(shè)置有第二電池、第二控制模塊和第二通信模塊，遙控裝置上的設(shè)置有無人機(jī)操縱機(jī)構(gòu);第二通信模、操縱機(jī)構(gòu)與第二控制模塊之間電連接，第二電池為第二控制模塊和第二通信模塊供電；
[0010]跟隨模塊，所述跟隨模塊設(shè)置在地面移動(dòng)載體上，跟隨模塊上設(shè)置有第三電池、第三通信模塊和第二定位模塊，第三通信模塊和第二定位模塊之間電連接，第三電池為第三通信模塊和第二定位模塊供電。
[0011]移動(dòng)終端，所述移動(dòng)終端中設(shè)置人機(jī)交互界面，其內(nèi)部設(shè)置有第四控制模塊，第四電池，第四通信模塊，所述顯示屏、第四通信模塊與第四控制模塊之間電連接，第四電池為人機(jī)交互界面、第四通信模塊和第四控制模塊供電，所述第四控制模塊中設(shè)置有CEEW APP,并通過人機(jī)交互界面顯示其操作界面；
[0012]所遙控裝置的第二通信模塊與跟隨模塊的第三通信模塊之間進(jìn)行無線通信，遙控裝置的第二通信模塊與無人機(jī)主體的第一通信模塊之間進(jìn)行無線通信，述移動(dòng)終端的第四通信模塊與控裝置的第二通信模塊進(jìn)行有線或無線通信。
[0013]跟隨模塊中還包括陀螺儀、加速度計(jì)、磁強(qiáng)計(jì)和氣壓計(jì)，使用這些傳感器可以測(cè)量并計(jì)算出跟隨模塊的北方向速度、東方向速度、天方向速度和俯仰角、滾轉(zhuǎn)角、指向角。跟隨模塊將會(huì)一直以一定時(shí)間間隔將這些傳感器數(shù)據(jù)和位置信息數(shù)據(jù)發(fā)送給遙控裝置。
[0014]無人機(jī)主體中還包括陀螺儀、加速度計(jì)、磁強(qiáng)計(jì)、氣壓計(jì)。使用這些傳感器可以測(cè)量并計(jì)算出無人機(jī)本體的北方向速度、東方向速度、天方向速度和俯仰角、滾轉(zhuǎn)角、指向角。第一控制模塊收到遙控裝置發(fā)送的數(shù)據(jù)包后，將會(huì)提取有關(guān)跟隨模塊的位置信息和高度信息，并將其與自身的對(duì)應(yīng)信息相比較，得到無人機(jī)本體與跟隨模塊的相對(duì)位置，相對(duì)高度。
[0015]進(jìn)一步改進(jìn)，所述遙控裝置為搖桿式雙手持控的遙控裝置或佩戴式單手操作的遙控裝置。
[0016]一種無人機(jī)跟隨飛行的控制方法，其特征在于，包括如下步驟:
[0017]步驟一、啟動(dòng)無人機(jī)本體，通過第一電池為其上電；啟動(dòng)遙控裝置，通過遙控裝置控制無人機(jī)本體起飛，達(dá)到設(shè)定高度后，懸浮在空中等待第一控制模塊的飛行指令；
[0018]步驟二、啟動(dòng)跟隨模塊，所述跟隨模塊設(shè)置在地面移動(dòng)載體上，第二定位模塊能夠準(zhǔn)確獲得跟隨模塊此時(shí)的位置信號(hào)，并通過第三通信模塊與第二通信模塊之間的無線通信將位置信號(hào)傳送給遙控裝置的第二控制模塊；
[0019]步驟三、啟動(dòng)移動(dòng)終端，激活CEEW APP，通過人機(jī)交互界面選擇一種跟隨方式，通過第四通信模塊與控裝置的第二通信模塊之間的有線或無線通信將跟隨方式的選擇結(jié)果傳送給遙控裝置的第二控制模塊；
[0020]步驟四、無人機(jī)主體的第一控制模塊將接受到的跟隨方式的選擇結(jié)果與隨模塊此時(shí)的位置信號(hào)組合為一個(gè)數(shù)據(jù)包，并通過第二通信模塊與第一通信模塊之間的無線通信傳送給第一控制模塊，第一控制模塊控制無人機(jī)本體依據(jù)選擇的跟隨方式自動(dòng)飛行，不需要操縱者通過操作遙控裝置的操縱機(jī)構(gòu)來控制無人機(jī)飛行；
[0021]步驟五、飛行結(jié)束，通過遙控裝置的操縱機(jī)構(gòu)退出跟隨模式。
[0022]進(jìn)一步改進(jìn)，所述跟隨方式包括簡(jiǎn)單跟隨、定點(diǎn)跟隨、影子跟隨、軌跡跟隨、環(huán)繞跟隨、推拉跟隨和繪線跟隨。
[0023]所述簡(jiǎn)單跟隨是指第一控制模塊控制無人機(jī)本體在飛行過程中與移動(dòng)的跟隨模塊之間的相對(duì)距離和高度保持不變。
[0024]所述定點(diǎn)跟隨是指第一控制模塊控制無人機(jī)本體在飛行過程中攝像機(jī)的鏡頭始終朝向移動(dòng)的跟隨模塊；
[0025]所述影子跟隨是指通過移動(dòng)終端的人機(jī)交互界面預(yù)設(shè)無人機(jī)本體與跟隨模塊之間的距離、高度，以及無人機(jī)本體相對(duì)跟隨模塊之間的方位角度，第一控制模塊控制無人機(jī)本體在飛行過程中與移動(dòng)的跟隨模塊之間的距離、高度和方位角度與設(shè)定值對(duì)應(yīng)相同，即無人機(jī)本體的飛行軌跡與跟隨模塊的移動(dòng)軌跡在同一水平面上的投影相同。無人機(jī)本體向影子一樣追隨跟隨模塊的移動(dòng)。
[0026]所述軌跡跟隨是指是指通過移動(dòng)終端的人機(jī)交互界面預(yù)設(shè)無人機(jī)本體與跟隨模塊之間的距離、高度，以及無人機(jī)本體相對(duì)跟隨模塊之間的方位角度，第一控制模塊控制無人機(jī)本體在飛行過程中與移動(dòng)的跟隨模塊之間的距離、高度與設(shè)定值對(duì)應(yīng)相同，并且無人機(jī)本體始終與跟隨模塊保持相同的方向和速度飛行。采取該種跟隨方式飛行，無論跟隨模塊以何種角度和速度前進(jìn)，無人機(jī)本體在保持預(yù)設(shè)的距離、高度的同時(shí)，始終保持與跟隨模塊相同的方向和速度飛行，如果保持跟隨模塊靜止，無人機(jī)本體也將靜止；只有當(dāng)跟隨模塊移動(dòng)后，無人機(jī)本體才會(huì)飛行到設(shè)定的相對(duì)高度和距離。
[0027]所述環(huán)繞跟隨是指是指通過移動(dòng)終端的人機(jī)交互界面預(yù)設(shè)無人機(jī)本體與跟隨模塊之間的相對(duì)高度，以及無人機(jī)本體的飛行速度和環(huán)繞半徑，第一控制模塊控制無人機(jī)本體在設(shè)定高度的水平面內(nèi)以跟隨模塊正上方對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為圓心，以設(shè)定半徑和速度環(huán)繞飛行;所述設(shè)定速度為正數(shù)時(shí)，無人機(jī)本體以順時(shí)針環(huán)繞飛行，設(shè)定速度為負(fù)數(shù)時(shí)，無人機(jī)本體以逆時(shí)針環(huán)繞飛行；
[0028]所述推拉跟隨是指通過移動(dòng)終端的人機(jī)交互界面預(yù)設(shè)起點(diǎn)A，并通過設(shè)定與起點(diǎn)A之間的距離和高度來確定終點(diǎn)B，起點(diǎn)A為無人機(jī)本體當(dāng)前的位置，第一控制模塊控制無人機(jī)本體從起點(diǎn)A出發(fā)，沿直線勻速飛行到設(shè)定終點(diǎn)B，達(dá)到設(shè)定終點(diǎn)B后，無人機(jī)本體將自動(dòng)返回起點(diǎn)A;無人機(jī)本體在飛行過程中攝像機(jī)鏡頭會(huì)時(shí)刻調(diào)整，瞄準(zhǔn)跟隨模塊。通過推拉跟隨模式能夠獲得從小景別到大景別，再從大景別向小景別連續(xù)過渡的拍攝畫面。
[0029]所述繪線跟隨是指通過移動(dòng)終端的人機(jī)交互界面選擇至少兩個(gè)航點(diǎn)，所有航點(diǎn)按點(diǎn)取的時(shí)間順序依次連接生成航線，第一控制模塊控制無人機(jī)本體沿著航線飛行，可以設(shè)定每個(gè)航點(diǎn)的經(jīng)度、瑋度坐標(biāo)值以及高度值;如果跟隨模塊超出了航線的范圍無人機(jī)本體將會(huì)懸停，但鏡頭將會(huì)一直對(duì)準(zhǔn)跟隨模塊的方向。CEEWA APP將會(huì)自動(dòng)判斷航線的可靠性。如果航線設(shè)置不合理，將會(huì)提示重新設(shè)置。
[0030]進(jìn)一步改進(jìn)，所述遙控裝置的第二控制模塊通過第二通信模塊每隔80ms向無人機(jī)主體發(fā)送一次數(shù)據(jù)包;移動(dòng)終端四控制模塊通過第四通信模塊每隔10ms與遙控裝置進(jìn)行一次通信。
[0031]進(jìn)一步改進(jìn)，所述無人機(jī)本體起飛前，將無人機(jī)本體與跟隨模塊放置在同一高度進(jìn)行高度校準(zhǔn)，確保參數(shù)的參考基準(zhǔn)相同，保證控制精度。
[0032]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果:
[0033]1、通過設(shè)置無人機(jī)跟隨系統(tǒng)，無人機(jī)本體能夠跟隨移動(dòng)的跟隨模塊自動(dòng)飛行，無需通過遙控裝置來操控?zé)o人機(jī)的飛行，操作簡(jiǎn)單。
[0034]2、通過移動(dòng)終端的人機(jī)交互界面選擇不同的跟隨方式來實(shí)現(xiàn)無人機(jī)本體不同自動(dòng)跟隨飛行的要求，以保證航拍的效果。
【附圖說明】
[0035]圖1為本發(fā)明所述一種無人機(jī)跟隨系統(tǒng)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡釋本發(fā)明的內(nèi)容，但
[0037]本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。
[0038]實(shí)施例一:
[0039]如圖1所示，一種無人機(jī)跟隨系統(tǒng)，包括:
[0040]無人機(jī)主體I，所述無人機(jī)主體內(nèi)設(shè)置有第一電池，第一控制模塊、第一通信模塊和第一定位模塊，第一通信模塊、第一定位模塊與第一控制模塊之間通過電連接，第一電池為第一控制模塊、第一通信模塊供電和第一定位模塊;所述無人機(jī)本體上通過云臺(tái)設(shè)置有攝像機(jī)，攝像機(jī)與第一控制模塊之間電連接。
[0041]遙控裝置2，所述遙控裝置內(nèi)部設(shè)置有第二電池、第二控制模塊和第二通信模塊，遙控裝置上的設(shè)置有無人機(jī)操縱機(jī)構(gòu);第二通信模、操縱機(jī)構(gòu)與第二控制模塊之間電連接，第二電池為第二控制模塊和第二通信模塊供電。
[0042]跟隨模塊4，所述跟隨模塊設(shè)置在地面移動(dòng)載體上，跟隨模塊上設(shè)置有第三電池、第三通信模塊和第二定位模塊，第三通信模塊和第二定位模塊之間電連接，第三電池為第三通信模塊和第二定位模塊供電。
[0043]移動(dòng)終端3，所述移動(dòng)終端中設(shè)置人機(jī)交互界面，其內(nèi)部設(shè)置有第四控制模塊，第四電池，第四通信模塊，所述顯示屏、第四通信模塊與第四控制模塊之間電連接，第四電池為人機(jī)交互界面、第四通信模塊和第四控制模塊供電，所述第四控制模塊中設(shè)置有CEEWAPP，并通過人機(jī)交互界面顯示其操作界面。
[0044]所遙控裝置2的第二通信模塊與跟隨模塊4的第三通信模塊之間進(jìn)行無線通信，遙控裝置的第二通信模塊與無人機(jī)主體的第一通信模塊之間進(jìn)行無線通信，述移動(dòng)終端的第四通信模塊與控裝置的第二通信模塊進(jìn)行有線或無線通信。
[0045]在本實(shí)施例中，跟隨模塊4中還包括陀螺儀、加速度計(jì)、磁強(qiáng)計(jì)和氣壓計(jì)，使用這些傳感器可以測(cè)量并計(jì)算出跟隨模塊4的北方向速度、東方向速度、天方向速度和俯仰角、滾轉(zhuǎn)角、指向角。跟隨模塊將會(huì)一直以一定時(shí)間間隔將這些傳感器數(shù)據(jù)和位置信息數(shù)據(jù)發(fā)送給遙控裝置。
[0046]在本實(shí)施例中，無人機(jī)主體中還包括陀螺儀、加速度計(jì)、磁強(qiáng)計(jì)、氣壓計(jì)。使用這些傳感器可以測(cè)量并計(jì)算出無人機(jī)本體I的北方向速度、東方向速度、天方向速度和俯仰角、滾轉(zhuǎn)角、指向角。第一控制模塊收到遙控裝置2發(fā)送的數(shù)據(jù)包后，將會(huì)提取有關(guān)跟隨模塊的位置信息和高度信息，并將其與自身的對(duì)應(yīng)信息相比較，得到無人機(jī)本體I與跟隨模塊4的相對(duì)位置，相對(duì)高度。
[0047]在本實(shí)施例中，所述遙控裝置2為搖桿式雙手持控的遙控裝置或佩戴式單手操作的遙控裝置。
[0048]實(shí)施例二:
[0049]—種無人機(jī)跟隨飛行的控制方法，其特征在于，包括如下步驟:
[0050]步驟一、啟動(dòng)無人機(jī)本體，通過第一電池為其上電；啟動(dòng)遙控裝置，通過遙控裝置控制無人機(jī)本體起飛，達(dá)到設(shè)定高度后，懸浮在空中等待第一控制模塊的飛行指令；
[0051]步驟二、啟動(dòng)跟隨模塊，所述跟隨模塊設(shè)置在地面移動(dòng)載體上，第二定位模塊能夠準(zhǔn)確獲得跟隨模塊此時(shí)的位置信號(hào)，并通過第三通信模塊與第二通信模塊之間的無線通信將位置信號(hào)傳送給遙控裝置的第二控制模塊；
[0052]步驟三、啟動(dòng)移動(dòng)終端，激活CEEW APP，通過人機(jī)交互界面選擇一種跟隨方式，通過第四通信模塊與控裝置的第二通信模塊之間的有線或無線通信將跟隨方式的選擇結(jié)果傳送給遙控裝置的第二控制模塊；
[0053]步驟四、無人機(jī)主體的第一控制模塊將接受到的跟隨方式選擇結(jié)果與隨模塊此時(shí)的位置信號(hào)組合為一個(gè)數(shù)據(jù)包，并通過第二通信模塊與第一通信模塊之間的無線通信傳送給第一控制模塊，第一控制模塊控制無人機(jī)本體依據(jù)選擇的跟隨方式自動(dòng)飛行，不需要操縱者通過操作遙控裝置的操縱機(jī)構(gòu)來控制無人機(jī)飛行；
[0054]步驟五、飛行結(jié)束，通過遙控裝置的操縱機(jī)構(gòu)退出跟隨模式。
[0055]在本實(shí)施例中，無人機(jī)本體以簡(jiǎn)單跟隨方式自動(dòng)飛行，所述簡(jiǎn)單跟隨是指第一控制模塊控制無人機(jī)本體在飛行過程中與移動(dòng)的跟隨模塊之間的相對(duì)距離和高度保持不變。無人機(jī)本體在簡(jiǎn)單跟隨飛行過程中，如果操縱者發(fā)現(xiàn)預(yù)設(shè)的高度和距離不恰當(dāng)，則可以通過遙控裝置來控制無人機(jī)本體飛行，保證將無人機(jī)本體與跟隨模塊之間的相對(duì)高度和距離調(diào)整至合理值，調(diào)整結(jié)束后無人機(jī)本體將以調(diào)整后的相對(duì)高度、距離值進(jìn)行簡(jiǎn)單跟隨方式自動(dòng)飛行。
[0056]在其他實(shí)施例中，還包括定點(diǎn)跟隨、影子跟隨、軌跡跟隨、環(huán)繞跟隨、推拉跟隨和繪線跟隨，在每次跟隨飛行時(shí)選擇其中一種跟隨方式。
[0057]所述定點(diǎn)跟隨是指第一控制模塊控制無人機(jī)本體在飛行過程中攝像機(jī)的鏡頭始終朝向移動(dòng)的跟隨模塊；
[0058]所述影子跟隨是指通過移動(dòng)終端的人機(jī)交互界面預(yù)設(shè)無人機(jī)本體與跟隨模塊之間的距離、高度，以及無人機(jī)本體相對(duì)跟隨模塊之間的方位角度，第一控制模塊控制無人機(jī)本體在飛行過程中與移動(dòng)的跟隨模塊之間的距離、高度和方位角度與設(shè)定值對(duì)應(yīng)相同，即無人機(jī)本體的飛行軌跡與跟隨模塊的移動(dòng)軌跡在同一水平面上的投影相同。無人機(jī)本體向影子一樣追隨跟隨模塊的移動(dòng)。
[0059]所述軌跡跟隨是指是指通過移動(dòng)終端的人機(jī)交互界面預(yù)設(shè)無人機(jī)本體與跟隨模塊之間的距離、高度，以及無人機(jī)本體相對(duì)跟隨模塊之間的方位角度，第一控制模塊控制無人機(jī)本體在飛行過程中與移動(dòng)的跟隨模塊之間的距離、高度與設(shè)定值對(duì)應(yīng)相同，并且無人機(jī)本體始終與跟隨模塊保持相同的方向和速度飛行。采取該種跟隨方式飛行，無論跟隨模塊以何種角度和速度前進(jìn)，無人機(jī)本體在保持預(yù)設(shè)的距離、高度的同時(shí)，始終保持與跟隨模塊相同的方向和速度飛行，如果保持跟隨模塊靜止，無人機(jī)本體也將靜止；只有當(dāng)跟隨模塊移動(dòng)后，無人機(jī)本體才會(huì)飛行到設(shè)定的相對(duì)高度和距離。
[0060]所述環(huán)繞跟隨是指是指通過移動(dòng)終端的人機(jī)交互界面預(yù)設(shè)無人機(jī)本體與跟隨模塊之間的相對(duì)高度，以及無人機(jī)本體的飛行速度和環(huán)繞半徑，第一控制模塊控制無人機(jī)本體在設(shè)定高度的水平面內(nèi)以跟隨模塊正上方對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為圓心，以設(shè)定半徑和速度環(huán)繞飛行;所述設(shè)定速度為正數(shù)時(shí)，無人機(jī)本體以順時(shí)針環(huán)繞飛行，設(shè)定速度為負(fù)數(shù)時(shí)，無人機(jī)本體以逆時(shí)針環(huán)繞飛行；
[0061]所述推拉跟隨是指通過移動(dòng)終端的人機(jī)交互界面預(yù)設(shè)起點(diǎn)A，并通過設(shè)定與起點(diǎn)A之間的距離和高度來確定終點(diǎn)B，起點(diǎn)A為無人機(jī)本體當(dāng)前的位置，第一控制模塊控制無人機(jī)本體從起點(diǎn)A出發(fā)，沿直線勻速飛行到設(shè)定終點(diǎn)B，達(dá)到設(shè)定終點(diǎn)B后，無人機(jī)本體將自動(dòng)返回起點(diǎn)A;無人機(jī)本體在飛行過程中攝像機(jī)鏡頭會(huì)時(shí)刻調(diào)整，瞄準(zhǔn)跟隨模塊。通過推拉跟隨模式能夠獲得從小景別到大景別，再從大景別向小景別連續(xù)過渡的拍攝畫面。
[0062]所述繪線跟隨是指通過移動(dòng)終端的人機(jī)交互界面選擇至少兩個(gè)航點(diǎn)，所有航點(diǎn)按點(diǎn)取的時(shí)間順序依次連接生成航線，第一控制模塊控制無人機(jī)本體沿著航線飛行，可以設(shè)定每個(gè)航點(diǎn)的經(jīng)度、瑋度坐標(biāo)值以及高度值;如果跟隨模塊超出了航線的范圍無人機(jī)本體將會(huì)懸停，但鏡頭將會(huì)一直對(duì)準(zhǔn)跟隨模塊的方向。CEEWA APP將會(huì)自動(dòng)判斷航線的可靠性。如果航線設(shè)置不合理，將會(huì)提示重新設(shè)置。
[0063]在本實(shí)施例中，所述遙控裝置的第二控制模塊通過第二通信模塊每隔80ms向無人機(jī)主體發(fā)送一次數(shù)據(jù)包;移動(dòng)終端四控制模塊通過第四通信模塊每隔10ms與遙控裝置進(jìn)行一次通信。
[0064]在本實(shí)施例中，所述無人機(jī)本體起飛前，將無人機(jī)本體與跟隨模塊放置在同一高度進(jìn)行高度校準(zhǔn)，確保參數(shù)的參考基準(zhǔn)相同，保證控制精度。
[0065]本發(fā)明中未做特別說明的均為現(xiàn)有技術(shù)或者通過現(xiàn)有技術(shù)即可實(shí)現(xiàn)，而且本發(fā)明中所述具體實(shí)施案例僅為本發(fā)明的典型實(shí)施案例而已，并非用來限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。即凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修飾，都應(yīng)作為本發(fā)明的技術(shù)范疇。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無人機(jī)跟隨系統(tǒng)，其特征在于，包括: 無人機(jī)主體，所述無人機(jī)主體內(nèi)設(shè)置有第一電池，第一控制模塊、第一通信模塊和第一定位模塊，第一通信模塊、第一定位模塊與第一控制模塊之間通過電連接，第一電池為第一控制模塊、第一通信模塊供電和第一定位模塊;所述無人機(jī)本體上通過云臺(tái)設(shè)置有攝像機(jī)，攝像機(jī)與第一控制模塊之間電連接； 遙控裝置，所述遙控裝置內(nèi)部設(shè)置有第二電池、第二控制模塊和第二通信模塊，遙控裝置上的設(shè)置有無人機(jī)操縱機(jī)構(gòu);第二通信模、操縱機(jī)構(gòu)與第二控制模塊之間電連接，第二電池為第二控制模塊和第二通信模塊供電； 跟隨模塊，所述跟隨模塊設(shè)置在地面移動(dòng)載體上，跟隨模塊上設(shè)置有第三電池、第三通信模塊和第二定位模塊，第三通信模塊和第二定位模塊之間電連接，第三電池為第三通信模塊和第二定位模塊供電； 移動(dòng)終端，所述移動(dòng)終端中設(shè)置人機(jī)交互界面，其內(nèi)部設(shè)置有第四控制模塊，第四電池，第四通信模塊，所述顯示屏、第四通信模塊與第四控制模塊之間電連接，第四電池為人機(jī)交互界面、第四通信模塊和第四控制模塊供電，所述第四控制模塊中設(shè)置有CEEW APP，并通過人機(jī)交互界面顯示其操作界面； 所遙控裝置的第二通信模塊與跟隨模塊的第三通信模塊之間進(jìn)行無線通信，遙控裝置的第二通信模塊與無人機(jī)主體的第一通信模塊之間進(jìn)行無線通信，述移動(dòng)終端的第四通信模塊與控裝置的第二通信模塊進(jìn)行有線或無線通信。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人機(jī)跟隨系統(tǒng)，其特征在于，所述遙控裝置為搖桿式雙手持控的遙控裝置或佩戴式單手操作的遙控裝置。3.—種無人機(jī)依據(jù)權(quán)利要求1或2中任一項(xiàng)跟隨系統(tǒng)進(jìn)行跟隨飛行的控制方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟一、啟動(dòng)無人機(jī)本體，通過第一電池為其上電；啟動(dòng)遙控裝置，通過遙控裝置控制無人機(jī)本體起飛，達(dá)到設(shè)定高度后，懸浮在空中等待第一控制模塊的飛行指令； 步驟二、啟動(dòng)跟隨模塊，所述跟隨模塊設(shè)置在地面移動(dòng)載體上，第二定位模塊能夠準(zhǔn)確獲得跟隨模塊此時(shí)的位置信號(hào)，并通過第三通信模塊與第二通信模塊之間的無線通信將位置信號(hào)傳送給遙控裝置的第二控制模塊； 步驟三、啟動(dòng)移動(dòng)終端，激活CEEW APP，通過人機(jī)交互界面選擇一種跟隨方式，通過第四通信模塊與控裝置的第二通信模塊之間的有線或無線通信將跟隨方式的選擇結(jié)果傳送給遙控裝置的第二控制模塊； 步驟四、無人機(jī)主體的第一控制模塊將接受到的跟隨方式的選擇結(jié)果與隨模塊此時(shí)的位置信號(hào)組合為一個(gè)數(shù)據(jù)包，并通過第二通信模塊與第一通信模塊之間的無線通信傳送給第一控制模塊，第一控制模塊控制無人機(jī)本體依據(jù)選擇的跟隨方式自動(dòng)飛行，不需要操縱者通過操作遙控裝置的操縱機(jī)構(gòu)來控制無人機(jī)飛行； 步驟五、飛行結(jié)束，通過遙控裝置的操縱機(jī)構(gòu)退出跟隨模式。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無人機(jī)跟隨飛行的控制方法，其特征在于，所述跟隨方式包括簡(jiǎn)單跟隨、定點(diǎn)跟隨、影子跟隨、軌跡跟隨、環(huán)繞跟隨、推拉跟隨和繪線跟隨； 所述簡(jiǎn)單跟隨是指第一控制模塊控制無人機(jī)本體在飛行過程中與移動(dòng)的跟隨模塊之間的相對(duì)距離和高度保持不變； 所述無人機(jī)本體上通過你云臺(tái)設(shè)置有攝像機(jī)，攝像機(jī)與第一控制模塊之間電連接，定點(diǎn)跟隨是指第一控制模塊控制無人機(jī)本體在飛行過程中攝像機(jī)的鏡頭始終朝向移動(dòng)的跟隨豐吳塊； 所述影子跟隨是指通過移動(dòng)終端的人機(jī)交互界面預(yù)設(shè)無人機(jī)本體與跟隨模塊之間的距離、高度，以及無人機(jī)本體相對(duì)跟隨模塊之間的方位角度，第一控制模塊控制無人機(jī)本體在飛行過程中與移動(dòng)的跟隨模塊之間的距離、高度和方位角度與設(shè)定值對(duì)應(yīng)相同，即無人機(jī)本體的飛行軌跡與跟隨模塊的移動(dòng)軌跡在同一水平面上的投影相同； 所述軌跡跟隨是指是指通過移動(dòng)終端的人機(jī)交互界面預(yù)設(shè)無人機(jī)本體與跟隨模塊之間的距離、高度，以及無人機(jī)本體相對(duì)跟隨模塊之間的方位角度，第一控制模塊控制無人機(jī)本體在飛行過程中與移動(dòng)的跟隨模塊之間的距離、高度與設(shè)定值對(duì)應(yīng)相同，并且無人機(jī)本體始終與跟隨模塊保持相同的方向和速度飛行； 所述環(huán)繞跟隨是指是指通過移動(dòng)終端的人機(jī)交互界面預(yù)設(shè)無人機(jī)本體與跟隨模塊之間的相對(duì)高度，以及無人機(jī)本體的飛行速度和環(huán)繞半徑，第一控制模塊控制無人機(jī)本體在設(shè)定高度的水平面內(nèi)以跟隨模塊正上方對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為圓心，以設(shè)定半徑和速度環(huán)繞飛行;所述設(shè)定速度為正數(shù)時(shí)，無人機(jī)本體以順時(shí)針環(huán)繞飛行，設(shè)定速度為負(fù)數(shù)時(shí)，無人機(jī)本體以逆時(shí)針環(huán)繞飛行； 所述推拉跟隨是指通過移動(dòng)終端的人機(jī)交互界面預(yù)設(shè)起點(diǎn)A，并通過設(shè)定與起點(diǎn)A之間的距離和高度來確定終點(diǎn)B，起點(diǎn)A為無人機(jī)本體當(dāng)前的位置，第一控制模塊控制無人機(jī)本體從起點(diǎn)A出發(fā)，沿直線勻速飛行到設(shè)定終點(diǎn)B，達(dá)到設(shè)定終點(diǎn)B后，無人機(jī)本體將自動(dòng)返回起點(diǎn)A;無人機(jī)本體在飛行過程中攝像機(jī)鏡頭會(huì)時(shí)刻調(diào)整，瞄準(zhǔn)跟隨模塊； 所述繪線跟隨是指通過移動(dòng)終端的人機(jī)交互界面選擇至少兩個(gè)航點(diǎn)，所有航點(diǎn)按點(diǎn)取的時(shí)間順序依次連接生成航線，第一控制模塊控制無人機(jī)本體沿著航線飛行，可以設(shè)定每個(gè)航點(diǎn)的經(jīng)度、瑋度坐標(biāo)值以及高度值。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的跟隨飛行的控制方法，其特征在于，所述遙控裝置的第二控制模塊通過第二通信模塊每隔80ms向無人機(jī)主體發(fā)送一次數(shù)據(jù)包;移動(dòng)終端四控制模塊通過第四通信模塊每隔10ms與遙控裝置進(jìn)行一次通信。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的跟隨飛行的控制方法，其特征在于，所述無人機(jī)本體起飛前，將無人機(jī)本體與跟隨模塊放置在同一高度進(jìn)行高度校準(zhǔn)。
【文檔編號(hào)】G05D1/10GK106054926SQ201610567916
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月18日
【發(fā)明人】段文博, 朱亞楠, 杜健, 郭力, 高月山, 張偉
【申請(qǐng)人】南京奇蛙智能科技有限公司