一种基于遥控器的快速生成无人机等间距航线基准航线的方法与流程

本发明属于无人机飞行控制领域，涉及一种基于遥控器的快速生成无人机等间距航线基准航线的方法。

背景技术：

在实际应用中，无人机经常需要根据任务要求，按照等间距航线进行飞行作业。例如，无人机在进行植保喷施作业时，需要以固定的间距飞行，从而实现药物的均匀喷施，避免重喷漏喷；又如，无人机在进行测绘作业时，也需要以固定的间距飞行，以便机载摄像机或照相机采集到完整的作业区域视频或图像信息。

目前，无人机飞行航点或航线的获取通常是依靠地面站设备和通信链路实现的，其中地面站设备的形式多样，包括手机、平板电脑、笔记本电脑、便携式工控机或专用平台等。具体的实现方式也有多种，例如，可以事先在地面利用GPS等地理信息测量设备获取待飞航点的位置信息，结合飞行高度和速度要求，在地面站设备上编辑生成航点或航线信息，通过通信链路上传至机载飞行控制系统；又如，还可以地面站操作界面上，结合数字地图如谷歌、百度等，通过鼠标在数字地图上直接选取待飞航点，结合高度和速度要求编辑生成航线，通过通信链路将航线信息上传至机载飞行控制系统。

对于需要进行等间距飞行作业的无人机而言，其飞行航线为一系列等间距的平行航线，在飞行航线中属于比较简单而又规则的形式。在这种作业情况下，若采用常规的航线获取和生成方法，一方面地面站等地面相关设备的投入必不可少，另一方面必须依托地面站设备和通信链路完成一系列的操作步骤才能获取待飞航点或航线。整体而言，成本和效率都有待提升和优化。实际在此种情况下，如何快速生成等间距航线的基准航线成为提高飞行效率以及降低成本的关键技术。

技术实现要素：

本发明目的是：在无人机等间距飞行作业前提下，提出一种基于遥控器的快速生成无人机等间距航线基准航线的方法，简化无人机等间距飞行航线基准航线获取的步骤和所需地面外部设备，降低功能实现的成本，并提升无人机的使用效率。

本发明的技术方案是：

提供一种基于遥控器的快速生成无人机等间距航线基准航线的方法，包括无人机和无人机遥控器，所述无人机遥控器上具有能实现自定义功能的开关或旋钮(1)；所述无人机上安装有遥控器接收机和飞行控制系统，该飞行控制系统能够采集到遥控器发送给安装在无人机上的遥控器接收机的相关信号，且能够获取无人机实时的空间位置信息，所述的空间位置信息包括经度、纬度、高度；所述的等间距航线包括基准航线，所述的基准航线由第一航点和第二航点确定；以下是获得第一航点和第二航点的步骤：

步骤一、将所述具有自定义功能的开关或旋钮(1)与无人机的飞行控制系统建立控制关系，使得当打开遥控器开关或旋钮(1)时，遥控器会向无人机上的遥控器接收机发出一个触发信号，无人机上的飞行控制系统采集到该触发信号后会立刻将此时无人机的空间位置信息记录在飞行控制系统中；

步骤二、当无人机位于等间距航线的起点时，触发所述具有自定义功能的开关或旋钮(1)，使得无人机的飞行控制系统将起点的空间位置信息进行记录，且将起点作为第一航点(3)；

步骤三、操纵无人机继续飞行，使得无人机到达第二航点(4)，此时再次触发所述具有自定义功能的开关或旋钮(1)，使得无人机的飞行控制系统将第二航点(4)的空间位置信息进行记录；

步骤四、由第一航点(3)和第二航点(4)通过两点确定直线的方法得出一条基准航线。

另一种基于遥控器的快速生成无人机等间距航线基准航线的方法，包括无人机和无人机遥控器，所述无人机遥控器上具有能实现自定义功能的开关或旋钮(1)；所述无人机上安装有遥控器接收机和飞行控制系统，该飞行控制系统能够采集到遥控器发送给安装在无人机上的遥控器接收机的相关信号，且能够获取无人机实时的空间位置信息以及机头方向角度信息，所述的空间位置信息包括经度、纬度、高度，机头方向角度信息指的是机头方向与正北方向的夹角；所述的等间距航线包括基准航线，所述的基准航线由航线起点(6)和机头方向角度(5)确定；以下是获得航线起点(6)和机头方向角度(5)的步骤：

步骤一、将所述具有自定义功能的开关或旋钮(1)与无人机的飞行控制系统建立控制关系，使得当打开遥控器开关或旋钮(1)时，遥控器会向无人机上的遥控器接收机发出一个触发信号，无人机上的飞行控制系统采集到该触发信号后会立刻将此时无人机的空间位置信息和机头方向角度记录在飞行控制系统中；

步骤二、使得无人机向等间距航线的起点飞行，且实时调整无人机的机头方向，当无人机位于等间距航线的起点时，触发所述具有自定义功能的开关或旋钮(1)，使得无人机的飞行控制系统将起点的空间位置信息作为航线起点(6)进行记录，并同时记录机头方向角度(5)信息；

步骤三、由航线起点(6)和机头方向角度(5)通过射线原则得出一条基准航线。

本发明的优点是：本发明提出的方法，可大大简化无人机航点位置信息采集的复杂程度，能够快速的确定出等间距航线的基准航线，节约了功能实现的成本，提高了无人机的作业效率。

附图说明

图1为无人机遥控器示意图。

图2为通过两点确定直线的方法获取等间距航线基准航线的示意图。

图3为通过射线原则获取等间距航线基准航线的示意图。

图4为等间距飞行航线示意图；

其中：1-开关或旋钮、2-基准航线、3-第一航点、4-第一航点5-机头方向角、6-航线起点。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细说明。参见图1、图2、图3、图4。应当理解，此处所描述的具体实施例用以解释本发明，并不用于限定本发明。

提供一种基于遥控器快速生成无人机等间距航线基准航线的方法，包括无人机和无人机遥控器，所述无人机遥控器上具有能实现自定义功能的开关或旋钮(1)；所述无人机上安装有遥控器接收机和飞行控制系统，该飞行控制系统能够采集到遥控器发送给安装在无人机上的遥控器接收机的相关信号，且能够获取无人机实时的空间位置信息，所述的空间位置信息包括经度、纬度、高度；所述的等间距航线包括基准航线，所述的基准航线由第一航点和第二航点确定；以下是获得第一航点和第二航点的步骤：

步骤一、将所述具有自定义功能的开关或旋钮(1)与无人机的飞行控制系统建立控制关系，使得当打开遥控器开关或旋钮(1)时，遥控器会向无人机上的遥控器接收机发出一个触发信号，无人机上的飞行控制系统采集到该触发信号后会立刻将此时无人机的空间位置信息记录在飞行控制系统中；

步骤二、当无人机位于等间距航线的起点时，触发所述具有自定义功能的开关或旋钮(1)，使得无人机的飞行控制系统将起点的空间位置信息进行记录，且将起点作为第一航点(3)；

步骤三、操纵无人机继续飞行，使得无人机到达第二航点(4)，此时再次触发所述具有自定义功能的开关或旋钮(1)，使得无人机的飞行控制系统将第二航点(4)的空间位置信息进行记录；

步骤四、由第一航点(3)和第二航点(4)通过两点确定直线的方法得出一条基准航线。

另一种基于遥控器快速生成无人机等间距航线基准航线的方法，包括无人机和无人机遥控器，所述无人机遥控器上具有能实现自定义功能的开关或旋钮(1)；所述无人机上安装有遥控器接收机和飞行控制系统，该飞行控制系统能够采集到遥控器发送给安装在无人机上的遥控器接收机的相关信号，且能够获取无人机实时的空间位置信息以及机头方向角度信息，所述的空间位置信息包括经度、纬度、高度，机头方向角度信息指的是机头方向与正北方向的夹角；所述的等间距航线包括基准航线，所述的基准航线由航线起点(6)和机头方向角度(5)确定；以下是获得航线起点(6)和机头方向角度(5)的步骤：

步骤一、将所述具有自定义功能的开关或旋钮(1)与无人机的飞行控制系统建立控制关系，使得当打开遥控器开关或旋钮(1)时，遥控器会向无人机上的遥控器接收机发出一个触发信号，无人机上的飞行控制系统采集到该触发信号后会立刻将此时无人机的空间位置信息和机头方向角度记录在飞行控制系统中；

步骤二、使得无人机向等间距航线的起点飞行，且实时调整无人机的机头方向，当无人机位于等间距航线的起点时，触发所述具有自定义功能的开关或旋钮(1)，使得无人机的飞行控制系统将起点的空间位置信息作为航线起点(6)进行记录，并同时记录机头方向角度(5)信息；

步骤三、由航线起点(6)和机头方向角度(5)通过射线原则得出一条基准航线。