拨轮组件、遥控器以及无人机控制方法与流程

本发明涉及无线遥控技术，尤其涉及一种拨轮组件、遥控器以及无人机控制方法。

背景技术：
遥控器广泛应用于控制飞行器，例如，执行任务的无人机(UnmannedAerialVehicle，UAV)等的飞行方向。无人机或高端的飞机器会搭载一些设备，例如，无人机上通常会通过云台搭载相机以进行航拍任务。云台本身具备控制器和转轴，能够消除飞机飞行给相机带来的抖动，也能够带动相机进行适当的运转以调整相机的拍摄角度。目前，地面使用者通常通过手机上应用(Application,APP)软件来发射信号给云台的控制器，以控制云台的转轴运转，然而手机上APP软件操作不便利，精准度不高，控制不顺畅，手机死机或中继器信号中断时不能控制。另一方面，使用者需要兼顾遥控器和手机，必然存在诸多不便。

技术实现要素：
本发明实施例解决的一个技术问题是提供一种拨轮组件，其通过简单的机械结构传递控制信号给无人机上的云台，并具有自动回中功能。本发明实施例解决的另一个技术问题是提供一种遥控器，其整合滚轮于控制整个无人机的遥控器中。本发明实施例解决的再一个技术问题是提供一种无人机控制方法。一方面，本发明提供一种拨轮组件，包括拨轮底座，所述拨轮底座设置有第一转动通道和第二转动通道；滚轮，所述滚轮坐设在所述第一转动通道上，并且沿所述第一转动通道可转动；拨轮柄，所述拨轮柄与所述拨轮底座可转动连接，并且沿所述第二转动通道可转动；所述拨轮柄与所述滚轮连接，且跟随所述滚轮一起转动；复位弹性件，用于提供一回复力给所述拨轮柄，使所述拨轮柄相对于所述拨轮底座转动后自动复位；以及传感器，所述传感器与所述拨轮柄连接，通过感测所述拨轮柄的转动获得所述滚轮的转动角度并转换成控制信号发射出。进一步的，所述拨轮底座包括底盘和设置在所述底盘上的凸台，所述底盘的边缘设置有第一竖直壁，所述凸台的边缘设置有第二竖直壁，所述凸台上设置有第三竖直壁，所述第一竖直壁和第二竖直壁在所述底盘上限定出所述第一转动通道，所述第二竖直壁和第三竖直壁在所述凸台上限定出所述第二转动通道。进一步的，所述拨轮柄设有轴杆，所述拨轮底座设有轴孔，所述轴杆插入所述轴孔内，使所述拨轮柄与所述拨轮底座可转动连接；进一步的，所述第一转动通道和所述第二转动通道均围绕所述轴孔设置，并且均为以所述轴孔为圆心的弧形通道。进一步的，所述复位弹性件为扭簧，所述拨轮柄还设有分别位于所述轴杆两侧的两个抵靠部，所述扭簧具有簧管及自所述簧管延伸出的两个支脚，所述簧管套设在所述轴杆上，所述两个支脚分别抵靠在所述两个抵靠部，当外力施加于所述滚轮，所述滚轮带动所述拨轮柄转动，所述抵靠部驱动所述支脚扭转变形，当外力消失，所述支脚依靠弹力回弹，使所述拨轮柄和滚轮恢复原位。进一步的，所述轴杆自所述拨轮柄的底部向下延伸出，所述抵靠部自所述拨轮柄的左右两侧向下延伸出，且左右两侧的所述抵靠部之间形成一个缺口，所述两个支脚穿出所述缺口抵靠在所述抵靠部的端部，并进一步延伸出所述抵靠部之外。进一步的，所述滚轮具有开口，且内部中空形成圆弧形包围圈，所述圆弧形包围圈的内壁开设有装配孔，所述拨轮柄设置有拨杆，所述拨轮柄自所述开口容置入所述圆弧形包围圈，且所述拨杆固定装配入所述装配孔中。进一步的，所述轴杆自所述拨轮柄的底部向下延伸出，所述拨杆自所述拨轮柄的后侧壁向后延伸出，所述抵靠部自所述拨轮柄的左右两侧向下延伸出，且左右两侧的所述抵靠部之间形成一个缺口，所述两个支脚穿出所述缺口抵靠在所述抵靠部的端部，并进一步延伸出所述抵靠部之外。进一步的，所述拨轮柄的后侧壁向两端延伸出止挡块，所述拨轮底座设置有止挡壁，所述止挡块与止挡壁之间的预设距离限定所述拨轮柄相对于所述拨轮底座转动的最大角度。进一步的，所述拨轮柄的上端面设置有连接部，所述传感器开设有配合孔，所述连接部伸入所述配合孔，所述传感器通过感测所述连接部的转动得到所述拨轮柄的转动角度。进一步的，所述拨轮组件还包括为所述传感器提供电路的电路板，所述电路板与所述拨轮底座相互固定，所述传感器固定在所述电路板上，所述连接部穿过所述电路板与所述传感器连接。进一步的，所述传感器为电位器或编码器。另一方面，本发明实施例提供一种遥控器，其包括壳体和设置在壳体上用于控制方向的摇杆，其特征在于，还包括上述的拨轮组件，所述拨轮组件设置在所述壳体内，且所述拨轮组件的滚轮露出所述壳体。进一步的，所述摇杆包括两个，每个摇杆包括摇柄和与所述摇柄连接的电位器组件，所述电位器组件用于感测所述摇柄的上下左右和旋转运动，并转换成相应的控制信号发射出。再一方面，本发明实施例提供一种无人机控制方法，所述无人机具有用于承载相机的云台，所述无人机控制方法包括：将上述的遥控器对准所述无人机；以及转动所述滚轮，以调节所述云台的姿态角，从而调节所述相机的拍摄视角。进一步的，所述云台的姿态角包括如下至少一种：俯仰角，平移角，横滚角。另一方面，本发明实施例又提供一种遥控器。一种遥控器，包括：作为载体的壳体；设于所述壳体上、并且相对于所述壳体可转动的滚轮；用于感测所述滚轮的运动状态信息、并对应输出感应信号的传感器；以及设于所述壳体内、并且与所述传感器通讯连接的控制器；所述控制器用于接收所述传感器的所述感应信号，并对应输出控制信号。进一步的，所述滚轮相对于所述壳体可转动，所述运动状态信息包括所述滚轮的转动状态信息。进一步的，所述转动状态信息包括如下至少一种：所述滚轮的转动角位移，所述滚轮的转动加速度。进一步的，所述传感器包括如下至少一种：用于感测所述滚轮的转动角位移的角位移传感器，用于感测所述滚轮的转动加速度的角加速度传感器。进一步的，所述滚轮转动后，松开所述滚轮，所述滚轮可自动回中至原始位置；或者，所述滚轮转动后，松开所述滚轮，所述滚轮可停留在当前转动位置。进一步的，所述滚轮相对于所述壳体可滑动，所述运动状态信息还包括所述滚轮的滑动状态信息。进一步的，所述滑动状态信息包括如下至少一种：所述滚轮的滑动位移，所述滚轮的滑动受力大小。进一步的，所述传感器还包括如下至少一种：用于感测所述滚轮的滑动位移的位移传感器，用于感测所述滚轮的受力大小的压力传感器。进一步的，所述滚轮滑动后，松开所述滚轮，所述滚轮可自动复位至原始位置；或者，所述滚轮滑动后，松开所述滚轮，所述滚轮可停留在当前滑动位置。进一步的，所述控制信号包括如下至少一种：用于控制承载体的姿态角的信号，用于控制成像装置的工作参数的信号。进一步的，所述承载体的姿态角包括如下至少一种：俯仰角，平移角，横滚角。进一步的，所述成像装置的工作参数包括如下至少一种：所述成像装置的工作模式，所述成像装置的快门时间，所述成像装置的光圈大小。进一步的，还包括：拨轮底座，所述拨轮底座设置有第一转动通道和第二转动通道；所述滚轮坐设在所述第一转动通道上，并且沿所述第一转动通道可转动；拨轮柄，所述拨轮柄与所述拨轮底座可转动连接，并且沿所述第二转动通道可转动；所述拨轮柄与所述滚轮连接，且跟随所述滚轮一起转动；复位弹性件，用于提供一回复力给所述拨轮柄，使所述拨轮柄相对于所述拨轮底座转动后自动复位；所述传感器与所述拨轮柄连接。进一步的，所述拨轮底座包括底盘和设置在所述底盘上的凸台，所述底盘的边缘设置有第一竖直壁，所述凸台的边缘设置有第二竖直壁，所述凸台上设置有第三竖直壁，所述第一竖直壁和第二竖直壁在所述底盘上限定出所述第一转动通道，所述第二竖直壁和第三竖直壁在所述凸台上限定出所述第二转动通道。进一步的，所述拨轮柄设有轴杆，所述拨轮底座设有轴孔，所述轴杆插入所述轴孔内，使所述拨轮柄与所述拨轮底座可转动连接；所述第一转动通道和所述第二转动通道均围绕所述轴孔设置，并且均为以所述轴孔为圆心的弧形通道。进一步的，所述复位弹性件为扭簧，所述拨轮柄还设有分别位于所述轴杆两侧的两个抵靠部，所述扭簧具有簧管及自所述簧管延伸出的两个支脚，所述簧管套设在所述轴杆上，所述两个支脚分别抵靠在所述两个抵靠部，当外力施加于所述滚轮，所述滚轮带动所述拨轮柄转动，所述抵靠部驱动所述支脚扭转变形，当外力消失，所述支脚依靠弹力回弹，使所述拨轮柄和滚轮恢复原位。进一步的，所述轴杆自所述拨轮柄的底部向下延伸出，所述抵靠部自所述拨轮柄的左右两侧向下延伸出，且左右两侧的所述抵靠部之间形成一个缺口，所述两个支脚穿出所述缺口抵靠在所述抵靠部的端部，并进一步延伸出所述抵靠部之外。进一步的，所述滚轮具有开口，且内部中空形成圆弧形包围圈，所述圆弧形包围圈的内壁开设有装配孔，所述拨轮柄设置有拨杆，所述拨轮柄自所述开口容置入所述圆弧形包围圈，且所述拨杆固定装配入所述装配孔中。进一步的，所述拨轮柄的后侧壁向两端延伸出止挡块，所述拨轮底座设置有止挡壁，所述止挡块与止挡壁之间的预设距离限定所述拨轮柄相对于所述拨轮底座转动的最大角度。进一步的，所述拨轮柄的上端面设置有连接部，所述传感器开设有配合孔，所述连接部伸入所述配合孔，所述传感器通过感测所述连接部的转动得到所述拨轮柄的转动角度。进一步的，还包括为所述传感器提供电路的电路板，所述电路板与所述拨轮底座相互固定，所述传感器固定在所述电路板上，所述连接部穿过所述电路板与所述传感器连接。进一步的，所述复位弹性件为两个，分别位于所述拨轮柄的相对两侧，并且每个所述复位弹性件的两端分别与所述拨轮柄及所述拨轮底座固定连接；当所述拨轮柄朝向左侧转动时，左侧的所述复位弹性件的变形量小于右侧的所述复位弹性件的变形量，当所述拨轮柄朝向右侧转动时，右侧的所述复位弹性件的变形量小于左侧的所述复位弹性件的变形量。进一步的，所述复位弹性件包括如下至少一种：拉伸弹簧，弹性橡胶绳。本发明实施例的拨轮组件通过复位弹性件实现滚轮构件运动和自动回中，并通过传感器感测和发射控制信号出去，避免使用手机的APP软件；具有该拨轮组件的遥控器，其整合拨轮组件与摇杆，因此可以发射信号给两个接收端，例如无人机和云台；具有滚轮的该遥控器，利用滚轮的运动指示遥控对象的运动；所述无人机控制方法利用无人机遥控器即可控制云台。附图说明图1是本发明实施例提供的一种拨轮组件的立体示意图；图2是图1的拨轮组件的分解示意图；图3是图2的拨轮组件中的拨轮底座、复位弹性件、拨轮柄和滚轮装配的剖示图；图4与图1基本相同，仅是图1翻转180度后的立体示意图；图5是本发明实施例提供的一种遥控器的立体示意图；图6是图5所示的遥控器的电路原理图；图7是本发明实施例提供的无人机控制方法的流程示意图。主要元件符...