无人飞行器的权限控制系统、无人飞行器及遥控器的制作方法

本实用新型涉及控制领域，具体而言，涉及一种无人飞行器的权限控制系统、无人飞行器及遥控器。

背景技术：

无人飞行器已经被越来越多地运用到航拍、农业、运输等领域，在生产和生活中起到重要的作用。通过使用配套的遥控器能够远程遥控无人飞行器的运行。申请人发现，任何人只要持有遥控器，就能对无人飞行器进行操作，这就增加了无人飞行器被盗窃的可能性。而且，如果通过遥控器控制无人飞行器运行的人对飞行器的操作不熟悉，很可能会由于操作失误导致无人飞行器损坏甚至坠毁。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供了一种无人飞行器的权限控制系统、无人飞行器及遥控器，以至少解决现有技术中无法对无人飞行器等设备设置用户权限造成的隐患的技术问题。

根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种基于无人飞行器的权限控制系统，包括：识别器，设置在无人飞行器的遥控器上；激光发射器，所述激光发射器设置在所述遥控器上，与所述识别器相连接；激光接收器，所述激光接收器设置在所述无人飞行器上，与所述激光发射器对应设置。

进一步地，所述激光发射器包括：激光生成器，用于生成加密的激光信号；激光发射端口，与所述激光生成器相连接，设置于所述遥控器的前端，用于发射所述加密的激光信号。

进一步地，所述激光发射器包括：扩束镜，所述扩束镜设置在所述激光发射器的激光发射端口，用于对所述激光发射器发射的激光信号进行准直和扩束。

进一步地，所述激光发射器包括：透镜，所述透镜设置在所述激光发射器的激光发射端口，用于调节激光信号发射的距离。

进一步地，所述激光接收器包括：激光接收端口，用于接收所述加密的激光信号；解密器，与所述激光接收端口相连接，用于对所述加密的激光信号进行解密得到解密后的激光信号；信号生成器，与所述解密器相连接，用于根据所述解密后的激光信号生成指令信号。

进一步地，所述激光接收器还包括：会聚透镜，与所述激光接收端口相连接，用于将所述激光发射端口发射的所述激光信号进行会聚。

进一步地，所述激光发射器发射的激光的颜色为以下任意一种：红色、绿色、蓝色或者蓝绿色。

进一步地，所述激光发射器发射的激光的功率小于5毫瓦。

根据本实用新型实施例的又一个方面，提供了一种遥控器，包括上述识别器和激光发射器。

根据本实用新型实施例的又一个方面，提供了一种无人飞行器，包括上述激光接收器。

在本实用新型实施例中，通过识别器识别生物信息，只有在识别出生物信息满足预设条件时，识别器才会向激光发射器发送指令，激光发射器接收到指令后，向激光接收器发射激光，激光接收器接收到激光后，向无人飞行器的信号接收装置发送指令，当无人飞行器的信号接收装置接收到指令之后，信号接收装置开启，开启后，信号接收装置能够接收来自无人飞行器的遥控器的控制信号；如果识别器识别出生物信息不满足预设条件，识别器不会向激光发射器发送指令，激光接收器不会发射激光，从而信号接收装置不会开启，非授权用户无法通过遥控器控制无人飞行器的运行，达到了对无人飞行器等设备设置用户权限，安全控制运行的技术效果，进而解决了现有技术中无法对无人飞行器等设备设置用户权限造成的隐患的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的基于无人飞行器的权限控制系统的示意图；

图2是根据本实用新型实施例的无人飞行器的遥控器的示意图；

图3是根据本实用新型实施例的识别器的示意图；

图4是根据本实用新型实施例的激光发射端口发射加密的激光的示意图；

图5是根据本实用新型实施例的激光接收器的示意图；

图6是根据本实用新型实施例的已授权用户使用遥控器控制无人飞行器的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

图1是根据本实用新型实施例的基于无人飞行器的权限控制系统的示意图，如图1所示，该权限控制系统包括：识别器100、激光发射器102和激光接收器202。识别器100和激光发射器102相连接，都设置在无人飞行器20的遥控器10上。激光接收器202设置在无人飞行器20上。

识别器100，用于检测生物信息，并在检测出生物信息满足预设条件时发出第一指令。

激光发射器102，在接收到第一指令时发出激光信号。

激光接收器202，在接收到激光信号后向无人飞行器的信号接收装置发出第二指令，其中，第二指令用于指示开启无人飞行器的信号接收装置，信号接收装置与激光接收器202相连接，用于在开启后接收来自遥控器的控制信号。

生物信息可以是指纹、脸部特征等。识别器100(如图2和图3所示)中预先存储了生物信息，这些预先存储的生物信息是经过授权的。当识别器100检测到生物信息后，判断检测到的生物信息是否是已经存储在识别器100中的生物信息。如果识别器100检测出生物信息是已经存储在识别器100中的生物信息，那么确定检测到的生物信息满足预设条件，此时，识别器100发出第一指令。当激光接收器202接收到第一指令后，向激光接收器202发射激光信号，激光接收器202安装在无人飞行器上，当激光接收器202接收到激光发射器102发射的激光信号后，向无人飞行器的信号接收装置发出第二指令，当无人飞行器的信号接收装置接收到第二指令之后，信号接收装置开启，开启后，信号接收装置能够接收来自无人飞行器的遥控器的控制信号。

例如，生物信息是指纹，识别器100中预先存储了用户A的指纹信息，而没有存储用户B的指纹信息。当A触摸无人飞行器的遥控器的识别器100后，识别器100检测用户A的指纹信息。识别器100识别出用户A的指纹信息已经被自身预先存储(生物信息满足预设条件)，识别器100发出第一指令。激光发射器102接收到第一指令后向安装在无人飞行器上的激光接收器202发出激光信号。激光接收器202接收到激光信号后向无人飞行器的信号接收装置发出第二指令，无人飞行器的信号接收装置接收到第二指令后开启，开启后无人飞行器的信号接收装置接收来自遥控器的控制信号。这样，用户A就能够通过遥控器控制无人飞行器的运行。当用户B触摸无人飞行器的遥控器的识别器100后，识别器100检测用户B的指纹信息。识别器100识别出用户B的指纹信息没有被自身预先存储(生物信息不满足预设条件)，识别器100不会发出第一指令，激光发射器102不会发射激光，无人飞行器的信号接收装置也不会开启，用户B无法通过遥控器控制无人飞行器的运行。即，只有经过授权的用户才能通过遥控器控制无人飞行器的运行，未经过授权的用户即使手持遥控器也无法通过遥控器控制无人飞行器的运行，这样就实现了飞行器防盗、安全启动、安全运行的技术效果。

通过识别器100识别生物信息，只有在识别出生物信息满足预设条件时，识别器100才会向激光发射器102发送指令，激光发射器102接收到指令后，向激光接收器202发射激光，激光接收器202接收到激光后，向无人飞行器的信号接收装置发送指令，当无人飞行器的信号接收装置接收到指令之后，信号接收装置开启，开启后，信号接收装置能够接收来自无人飞行器的遥控器的控制信号；如果识别器100识别出生物信息不满足预设条件，识别器100不会向激光发射器102发送指令，激光接收器202不会发射激光，从而信号接收装置不会开启，非授权用户无法通过遥控器控制无人飞行器的运行，解决了现有技术中对无法对无人飞行器设置用户权限造成的隐患的技术问题，达到了对无人飞行器设置用户权限，安全控制运行的技术效果。

可选地，激光发射器102包括激光生成器和激光发射端口1022(如图2、图3和图4所示)。激光生成器，用于生成加密的激光信号206(如图4所示)，其中，加密的激光信号206采用预设加密算法进行加密。激光发射端口1022，与激光生成器相连接，设置于遥控器的前端，用于发射加密的激光信号206。

识别器100在检测出生物信息满足预设条件时发出第一指令，激光生成器在接收到第一指令时采用预设加密算法生成加密的激光信号206。激光发射端口向无人飞行器上的激光接收器202(如图5所示)发射加密的激光信号206。将激光发射端口安装于遥控器的前端，这样发射出的激光不容易被遥控器遮挡，有利于无人飞行器上的激光接收器202的接收激光。

本实用新型实施例采用非接触式权限控制系统，利用激光的直线传播性好、会聚性强的优势，能够在与无人飞行器相距较远的范围内实现对无人飞行器的遥控控制，避免了近距离控制无人飞行器的安全隐患，保证了用户的安全。

可选地，激光接收器202包括激光接收端口、解密器和信号生成器。激光接收端口，用于接收加密的激光信号206。解密器，与激光接收端口相连接，用于对加密的激光信号206进行解密得到解密后的激光信号。信号生成器，与解密器相连接，用于根据解密后的激光信号生成指令信号，信号生成器判断解密后的激光信号是否与预设的激光信号相一致，并在解密后的激光信号与预设的激光信号相一致的情况下，发出第二指令。

识别器100设置在无人飞行器的遥控器上，当用户手指按压识别器100时，识别器100检测用户的指纹，当识别器100检测出自身存储着该指纹时，则说明该用户的生物信息满足预设条件，该指纹是经过授权的指纹，此时识别器100发出第一指令，激光生成器在接收到第一指令时采用预设加密算法生成加密的激光信号206。激光发射端口向无人飞行器上的激光接收器202发射加密的激光信号206。无人飞行器上的激光接收端口接收加密的激光信号206。解密器对激光接收端口接收的加密的激光信号206进行解密，得到解密后的激光信号。信号生成器判断解密后激光信号是否与预设的激光信号相一致，如果解密后的激光信号与预设的激光信号相一致，向无人飞行器的信号接收装置发出第二指令。信号接收装置接收到第二指令后开启，开启后接收来自遥控器的控制信号，这样用户就能够对无人飞行器进行遥控控制。通过在激光发射端对发射的激光进行加密，在激光接收器202对接收的激光进行解密，加密和解密的过程是对应的，能够使得与无人飞行器匹配的遥控器才能够控制无人飞行器。

可选地，激光接收器202还包括：会聚透镜。会聚透镜与激光接收端口相连接，用于将激光发射端口发射的激光进行会聚，以利于激光接收端口接收激光。通过使用会聚透镜将激光进行会聚，使得激光接收端口接收到的激光的能量更多，减少激光在传输过程中的损失。

可选地，激光发射器102发射的激光的颜色为以下任意一种：红色、绿色、蓝色或者蓝绿色。使用这些具有颜色的激光能够使用户在操作遥控器时，更容易看清激光的轨迹，从而精准地瞄准无人飞行器上的激光接收器202，使得激光接收器202能够接收到更多的激光。

可选地，激光发射器102发射的激光的功率小于5毫瓦。当激光发射器102发射的激光的功率小于5毫瓦时，不容易对人眼造成伤害。

可选地，激光发射器102包括：扩束镜，扩束镜设置在激光发射器的激光发射端口，用于对激光发射器发射的激光信号进行准直和扩束。由于安装在无人飞行器上的激光接收器202的体积很小，接收激光的横截面积也很小，本实用新型实施例所提供的激光发射器102在向激光接收器202发射激光之前，先使用扩束镜用对激光进行准直和扩束，这样，发射的激光的发射角小，利于激光接收器202的接收。

可选地，激光发射器102包括：透镜。透镜设置在激光发射器的激光发射端口，用于调节激光信号发射的距离。通过使用透镜调节激光发射的距离，使得激光能够传输较远的距离，从而使得设置在无人飞行器上的激光接收器202能够接收到的激光的能量较大。

在本实用新型实施例中，如图6所示，当已经授权的用户用手指按压遥控器10上的识别器100(识别器100未在图6中示出)时，识别器100检测出指纹，当识别器100判断出该指纹已经经过授权后，识别器100发出第一指令，激光生成器在接收到第一指令后，采用预设加密算法生成加密的激光信号206。激光发射端口向无人飞行器20上的激光接收器202发射加密的激光信号206。无人飞行器上的激光接收器202接收加密的激光信号206。解密器对接收的加密的激光信号206进行解密，得到解密后的激光信号。信号生成器判断解密后激光信号是否与预设的激光信号相一致，如果解密后的激光信号与预设的激光信号相一致，向无人飞行器的信号接收装置或动力装置发出第二指令。信号接收装置或动力装置接收到第二指令后开启，开启后信号接收装置接收来自遥控器的飞行控制指令(控制信号)，并按照接收到的飞行控制指令控制无人飞行器的运行。这样已授权用户就能够对无人飞行器进行遥控控制。

当非授权的用户用手指按压识别器100时，识别器100检测出指纹，当识别器100判断出该指纹未经过授权后，识别器100不会发出第一指令，激光发射器102也不会发射激光，从而无人飞行器的信号接收装置不会接收来自遥控器的飞行控制指令(控制信号)，非授权的操作人员即使持有遥控器，也无法启动或控制无人飞行器。

第二指令用于指示对无人飞行器开启信号接收装置，信号接收装置接收来自无人飞行器的遥控器的飞行控制指令。在本实用新型实施例中，将权限控制系统与无人飞行器的航电系统相结合，只有授权的操作人员才能控制无人飞行器的信号接收装置或动力装置启动和运行，非授权的操作人员即使持有遥控器，也无法启动或控制无人飞行器。

本实用新型实施例还提供了一种遥控器，该遥控器包括上述识别器100和激光发射器102。

本实用新型实施例还提供了一种无人飞行器，该无人飞行器包括上述激光接收器202。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。