一种汽车控制无人机的飞行系统及其控制方法与流程

本发明属于无人机控制技术领域，具体涉及一种汽车控制无人机的飞行系统及其控制方法。

背景技术：

随着科技的发展，无人机越来越得到大众的青睐应用在多个领域，越来越多的市场要求指向无人机，希望无人机能够代替人去完成危险作业，节省人力成本，比如说电力巡线、快递业务。传统无人飞行器必须使用遥控器来控制飞机的姿态，控制方式单一，如果能够坐在汽车中通过操作汽车方向盘和其周边的相关设备实现控制无人机，则实现了无人机的多方式控制，且操作方便。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种汽车控制无人机的飞行系统及其控制方法，解决现有技术中尚且没有通过操作汽车方向盘和其周边的相关设备实现控制无人机进行飞行的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种汽车控制无人机的飞行系统，包括：

无人机，所述无人机内设置有电池，第一控制模块、第一通信模块和定位模块，第一通信模块、定位模块与第一控制模块之间通过电连接，电池为第一控制模块、第一通信模块和定位模块供电；所述无人机上通过云台设置有摄像机，摄像机与第一控制模块之间电连接；

汽车，所述汽车中设置有第二控制模块、第二通信模块和中继器，汽车的方向盘、油门踏板、刹车踏板、雨刮器开关操纵杆和转向灯开关操纵杆上均设置有传感器，传感器与第二控制模块之间电连接，第二控制模块与中继器之间电连接；驻车档档杆上设置有档位检测传感器，所述档位检测传感器与第二控制模块之间电连接；

移动终端，所述移动终端中设置有人机交互界面，其内部设置有第三控制模块、第三通信模块，所述人机交互界面、第三控制模块、第三通信模块之间电连接，所述第三控制模块中设置有CEEWA APP，并通过人机交互界面显示其操作界面；

所述汽车挂驻车档停止后，档位检测传感器将汽车驻车信息传递给第二控制模块，第二通信模块将驻车信息发送给中继器，同时在移动终端上通过CEEWA APP发送无人机起飞指令给中继器，汽车方向盘、油门踏板、刹车踏板和转向灯开关操纵杆上的传感器分别将汽车方向盘、油门踏板、刹车踏板和转向灯开关操纵杆的位置信息通过第二通信模块发送给中继器，中继器将各个传感器信息、档位检测传感器信息和无人机起飞指令通过发送给无人机的第一控制模块，则无人机和汽车之间建立通信，然后通过操纵汽车的方向盘、油门踏板、刹车踏板、雨刮器开关操纵杆和转向灯开关操纵杆控制为人机的飞行。

汽车停车挂驻车档后才能用来控制无人机飞行，防止在通过汽车方向盘、油门踏板等相关部件控制无人机时与汽车的控制系统发生紊乱，出现意外事故，所以必须在汽车停止挡驻车档后才能启动无人机控制系统。

通过汽车控制无人机，汽车上的操纵部件体积较大，操作感十足，且操纵者坐在汽车中操作环境好，特别是寒冷、高温或者是下雨等天气。

进一步改进，所述汽车油门踏板上设置的传感器为第一压力传感器，通过踩踏油门踏板控制无人机加速飞行；所述汽车刹车踏板上设置的传感器为第二压力传感器，通过踩踏刹车踏板控制无人机减速飞行；所述汽车转向灯开关操纵杆上设置的传感器为第一角度传感器，通过向上拨动转向灯开关操纵杆控制无人机向上飞行，通过向下拨动转向灯开关操纵杆控制无人机向下飞行；所述汽车方向盘上设置的传感器为第二角度传感器，通过转动方向盘控制无人机向转向，且无人机的转动方向与方向盘的转动方向相同。通过在汽车方向盘、油门踏板、刹车踏板和转向灯开关操纵杆上设置传感器分别控制无人机的转弯、加速、减速、升降，控制精度高，且控制无人机与驾驶汽车的大多数操作方式相似，不易出错。

进一步改进，所述无人机上通过云台安装有摄像机，摄像机与第一控制模块之间电连接，汽车中设置有显示屏，显示屏与第二控制系统之间电连接，摄像机拍摄的图像能够实时在显示屏上呈现；所述无人机在飞行过程中的高度、速度和位置信息在显示屏上实时显示。通过设置显示屏，操纵者能够直接观察到无人机的实时飞行状态，便于实时作出调整。

进一步改进，所述移动终端为智能手机、平板电脑或能进行无线通信的控制器。移动终端中第三控制模块中设置有CEEWA APP，通过CEEWA APP控制无人机的起飞。所述CEEWA APP为申请人公司开发的一款控制无人机飞行的应用程序，为现有技术。

进一步改进，所述定位模块为GPS定位器。GPS定位器实时定位无人机当前的位置，并将该位置信号传送给显示屏显示，方便操纵者能够及时了解当人机的当前位置。

一种汽车控制无人机的飞行的控制方法，包括如下步骤：

步骤一、汽车停车后挂驻车档，档位检测传感器将汽车驻车信息通过第二通信模块发送给中继器，同时操纵者在移动终端上通过CEEWA APP发送无人机起飞指令给中继器，汽车方向盘、油门踏板、刹车踏板和转向灯开关操纵杆上的传感器分别将汽车方向盘、油门踏板、刹车踏板和转向灯开关操纵杆的位置信息通过第二通信模块发送给中继器，中继器将各个传感器信息、档位检测传感器信息和无人机起飞指令通过发送给无人机的第一控制模块，第一控制模块控制无人机起飞到预设高度，等待下一步指令；

步骤二、操纵者通过向上拨动转向灯开关操纵杆、踩踏油门踏板控制无人机向上加速飞行，直至到达目标高度，然后拨动转向灯开关操纵杆至中间位置，无人机沿当前高度飞行；所述无人机在飞行过程中，通过转动汽车方向盘，调整无人机进行转弯，无人机的转弯的方向与方向盘的转动方向相同；

步骤三、所述无人机执行完飞行任务后，通过踩踏刹车踏板降低无人机的飞行速度，并向下拨动转向灯开关操纵杆，控制无人机降落，同时转动方向盘，使无人机降落到目标位置。

进一步改进，所述步骤二中，第一控制模块中预先设定有无人机的最大飞行速度，在踩踏油门踏板过程中无人机速度不断增大，当无人的飞行速度到达最大飞行速度值时，无人机以最大飞行速度飞行，否则继续加速飞行。踩踏油门踏板的过程中，第一压力传感器的所承受的压力值发生变化，第一压力传感器将该压力变化信号传递给中继器，并与无人机进行无线通信，第一控制模块根据压力变化信息控制无人机的速度，第一压力传感器所承受的压力值越大，无人机的飞行速度越大。

进一步改进，所述步骤二中，第一控制模块中预先设定有无人机的最大飞向高度，向上拨动转向灯开关操纵杆使无人不断向上飞行过程中，当无人的飞行高度到达最大飞行高度值时，无人机不在继续上升，以该高度向前飞行。向上拨动转向灯开关操纵杆过程中，第一角度传感器的随转向灯开关操纵杆发生转动，第一角度传感器将该角度变化信号传递给中继器，并与无人机进行无线通信，第一控制模块根据角度变化信息控制无人机的高度，当转向灯开关操纵杆一直处于向上的挡位时，则无人机一直处于上升状态，直至到最大飞行高度；当转向灯开关操纵杆处于向下的挡位时，则无人机处于下降升状态；当转向灯开关操纵杆处于中间的挡位时，则无人机的高度不发生变化。

进一步改进，所述步骤一中，第一控制模块控制无人机起飞到预设高度，并判断当前环境是否符合无人机飞行的条件：如果不满足飞行条件，则无人机降落；无人机中设置有测风速模块，当外部环境的风力过大，超过无人机能够承受的级别时，则第一控制模块控制无人机降落，防止无人机受损。如果满足飞行条件则悬浮在预设高度，等待下一步指令。

与现有技术相对，本发明具有如下有益效果：

汽车停车挂驻车档后才能用来控制无人机飞行，防止在通过汽车方向盘、油门踏板等相关部件控制无人机时与汽车的控制系统发生紊乱，出现意外事故，所以必须在汽车停止挡驻车档后才能启动无人机控制系统。通过汽车控制无人机，汽车上的操纵部件体积较大，操作感强，且操纵者坐在汽车中操作环境好，特别是寒冷、高温或者是下雨等天气。

附图说明

图1为本发明所述汽车控制无人机的飞行系统的结构示意图。

图2为本发明所述汽车控制无人机的飞行系统的框图。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐释本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。

实施例一:

如图1、2所示，一种汽车控制无人机的飞行系统，包括：

无人机1，所述无人机内设置有电池，第一控制模块、第一通信模块和定位模块，第一通信模块、定位模块与第一控制模块之间通过电连接，电池为第一控制模块、第一通信模块和定位模块供电；所述无人机上通过云台设置有摄像机，摄像机与第一控制模块之间电连接；

汽车2，所述汽车中设置有第二控制模块、第二通信模块和中继器3，汽车的方向盘、油门踏板、刹车踏板、雨刮器开关操纵杆和转向灯开关操纵杆上均设置有传感器，传感器与第二控制模块之间电连接，第二控制模块与中继器之间电连接；驻车档档杆上设置有档位检测传感器，所述档位检测传感器与第二控制模块之间电连接；

移动终端4，所述移动终端中设置有人机交互界面，其内部设置有第三控制模块、第三通信模块，所述人机交互界面、第三控制模块、第三通信模块之间电连接，所述第三控制模块中设置有CEEWA APP，并通过人机交互界面显示其操作界面；

所述汽车挂驻车档停止后，档位检测传感器将汽车驻车信息传递给第二控制模块，第二通信模块将驻车信息发送给中继器，同时在移动终端上通过CEEWA APP发送无人机起飞指令给中继器，汽车方向盘、油门踏板、刹车踏板和转向灯开关操纵杆上的传感器分别将汽车方向盘、油门踏板、刹车踏板和转向灯开关操纵杆的位置信息通过第二通信模块发送给中继器，中继器将各个传感器信息、档位检测传感器信息和无人机起飞指令通过发送给无人机的第一控制模块，则无人机和汽车之间建立通信，然后通过操纵汽车的方向盘、油门踏板、刹车踏板、雨刮器开关操纵杆和转向灯开关操纵杆控制为人机的飞行。

汽车停车挂驻车档后才能用来控制无人机飞行，防止在通过汽车方向盘、油门踏板等相关部件控制无人机时与汽车的控制系统发生紊乱，出现意外事故，所以必须在汽车停止挡驻车档后才能启动无人机控制系统。

通过汽车控制无人机，汽车上的操纵部件体积较大，操作感十足，且操纵者坐在汽车中操作环境好，特别是寒冷、高温或者是下雨等天气。

在本实施例中，所述汽车油门踏板上设置的传感器为第一压力传感器，通过踩踏油门踏板控制无人机加速飞行；所述汽车刹车踏板上设置的传感器为第二压力传感器，通过踩踏刹车踏板控制无人机减速飞行；所述汽车转向灯开关操纵杆上设置的传感器为第一角度传感器，通过向上拨动转向灯开关操纵杆控制无人机向上飞行，通过向下拨动转向灯开关操纵杆控制无人机向下飞行；所述汽车方向盘上设置的传感器为第二角度传感器，通过转动方向盘控制无人机向转向，且无人机的转动方向与方向盘的转动方向相同。通过在汽车方向盘、油门踏板、刹车踏板和转向灯开关操纵杆上设置传感器分别控制无人机的转弯、加速、减速、升降，控制精度高，且控制无人机与驾驶汽车的大多数操作方式相似，不易出错。

在其他实施例中，也可以通过油门踏板控制无人机的飞行高度、通过刹车踏板控制无人机的速度、通过雨刮器的操作杆控制无人机减速或者其他控制方式，只要满足通过操作汽车上的一个按钮或操纵杆来控制无人机的一个飞行参数即可。

在本实施例中，所述无人机上通过云台安装有摄像机，摄像机与第一控制模块之间电连接，汽车中设置有显示屏，显示屏与第二控制系统之间电连接，摄像机拍摄的图像能够实时在显示屏上呈现；所述无人机在飞行过程中的高度、速度和位置信息在显示屏上实时显示。通过设置显示屏，操纵者能够直接观察到无人机的实时飞行状态，便于实时作出调整。

在本实施例中，所述移动终端为智能手机。在其他实施例中，移动终端可以是平板电脑或能进行无线通信的控制器。移动终端中第三控制模块中设置有CEEWA APP，通过CEEWA APP控制无人机的起飞。所述CEEWA APP为申请人公司开发的一款控制无人机飞行的应用程序，为现有技术。

在本实施例中，所述定位模块为GPS定位器。GPS定位器实时定位无人机当前的位置，并将该位置信号传送给显示屏显示，方便操纵者能够及时了解当人机的当前位置。

实施例二：

本实施是依据实施例一中的汽车控制无人机的飞行系统进行的控制方法，包括如下步骤：

步骤一、汽车停车后挂驻车档，档位检测传感器将汽车驻车信息通过第二通信模块发送给中继器，同时操纵者在移动终端上通过CEEWA APP发送无人机起飞指令给中继器，汽车方向盘、油门踏板、刹车踏板和转向灯开关操纵杆上的传感器分别将汽车方向盘、油门踏板、刹车踏板和转向灯开关操纵杆的位置信息通过第二通信模块发送给中继器，中继器将各个传感器信息、档位检测传感器信息和无人机起飞指令通过发送给无人机的第一控制模块，第一控制模块控制无人机起飞到预设高度，等待下一步指令；

步骤二、操纵者通过向上拨动转向灯开关操纵杆、踩踏油门踏板控制无人机向上加速飞行，直至到达目标高度，然后拨动转向灯开关操纵杆至中间位置，无人机沿当前高度飞行；所述无人机在飞行过程中，通过转动汽车方向盘，调整无人机进行转弯，无人机的转弯的方向与方向盘的转动方向相同；

步骤三、所述无人机执行完飞行任务后，通过踩踏刹车踏板降低无人机的飞行速度，并向下拨动转向灯开关操纵杆，控制无人机降落，同时转动方向盘，使无人机降落到目标位置。

在本实施例中，所述步骤二中，第一控制模块中预先设定有无人机的最大飞行速度，在踩踏油门踏板过程中无人机速度不断增大，当无人的飞行速度到达最大飞行速度值时，无人机以最大飞行速度飞行，否则继续加速飞行。踩踏油门踏板的过程中，第一压力传感器的所承受的压力值发生变化，第一压力传感器将该压力变化信号传递给中继器，并与无人机进行无线通信，第一控制模块根据压力变化信息控制无人机的速度，第一压力传感器所承受的压力值越大，无人机的飞行速度越大。

在本实施例中，所述步骤二中，第一控制模块中预先设定有无人机的最大飞向高度，向上拨动转向灯开关操纵杆使无人不断向上飞行过程中，当无人的飞行高度到达最大飞行高度值时，无人机不在继续上升，以该高度向前飞行。向上拨动转向灯开关操纵杆过程中，第一角度传感器的随转向灯开关操纵杆发生转动，第一角度传感器将该角度变化信号传递给中继器，并与无人机进行无线通信，第一控制模块根据角度变化信息控制无人机的高度，当转向灯开关操纵杆一直处于向上的挡位时，则无人机一直处于上升状态，直至到最大飞行高度；当转向灯开关操纵杆处于向下的挡位时，则无人机处于下降升状态；当转向灯开关操纵杆处于中间的挡位时，则无人机的高度不发生变化。

在本实施例中，所述步骤一中，第一控制模块控制无人机起飞到预设高度，并判断当前环境是否符合无人机飞行的条件：如果不满足飞行条件，则无人机降落；无人机中设置有测风速模块，当外部环境的风力过大，超过无人机能够承受的级别时，则第一控制模块控制无人机降落，防止无人机受损。如果满足飞行条件则悬浮在预设高度，等待下一步指令。

本发明中未做特别说明的均为现有技术或者通过现有技术即可实现，而且本发明中所述具体实施案例仅为本发明的典型实施案例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应作为本发明的技术范畴。