飞行控制方法及装置、电子设备的制造方法_2

文档序号:8922072阅读:来源:国知局
0075]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0076]图1是根据一示例性实施例示出的一种飞行控制的场景示意图。
[0077]图2是根据一示例性实施例示出的一种飞行控制方法的流程图。
[0078]图3是根据一示例性实施例示出的一种飞行控制的坐标关系的示意图。
[0079]图4是根据一示例性实施例示出的另一种飞行控制方法的流程图。
[0080]图5是根据一不例性实施例不出的一种确定相对位置关系的不意图。
[0081]图6是根据一不例性实施例不出的另一种确定相对位置关系的不意图。
[0082]图7是根据一示例性实施例示出的一种飞行控制的示意图。
[0083]图8是根据一示例性实施例示出的另一种飞行控制的示意图。
[0084]图9是根据一示例性实施例示出的又一种飞行控制的示意图。
[0085]图10-18是根据一示例性实施例示出的一种飞行控制装置的框图。
[0086]图19是根据一示例性实施例示出的一种用于飞行控制的装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0087]这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0088]图1是根据一示例性实施例示出的一种飞行控制的场景示意图,如图1所示,遥控设备与飞行器之间采用无线方式实现信号传输,则用户通过遥控设备向飞行器发送控制指令后,即可控制飞行器进行飞行。
[0089]在相关技术中,用户通过遥控设备向飞行器发送控制指令时,尤其是飞行方向控制指令,需要从“飞行器的角度”来实现控制;比如飞行方向控制指令为“向左”时,应当理解为飞行器向自身的左侧转向。然而,当飞行器的飞行记录较远而不易观察到飞行器的朝向,或者当飞行器采用图1所示的四轴结构时,用户往往无法区分飞行器的实时姿态,因而难以从“飞行器的角度”来实现控制。
[0090]因此,本公开通过对飞行器的飞行控制进行改进,以解决相关技术中存在的上述技术问题。
[0091]图2是根据一示例性实施例示出的一种飞行控制方法的流程图,如图1所示,该方法用于飞行器中,可以包括以下步骤。
[0092]在步骤202中,确定飞行器与控制用户之间的相对位置关系。
[0093]在本实施例中,作为一示例性实施方式,飞行器可以按照预设周期来执行对相对位置关系的获取;或者,作为另一示例性实施方式,飞行器可以在每次接收到飞行方向控制指令时,执行对相对位置关系的获取。
[0094]在步骤204中,根据所述相对位置关系,确定以所述控制用户为原点的极坐标系。
[0095]在步骤206中,接收所述控制用户发送的飞行方向控制指令,所述飞行方向控制指令基于所述极坐标系生成。
[0096]在本实施例中,控制用户通过信号收发装置向飞行器发送飞行方向控制指令以及其他类型的指令或信息等数据,该信号收发装置可以内置于遥控设备中。飞行器与遥控设备之间可以通过任意类型的无线方式实现数据传输,比如WIFI或蓝牙等,本公开并不对此进tx限制。
[0097]在本实施例中,由于飞行方向控制指令是基于极坐标系生成的,且该极坐标系的原点在控制用户处,则对于飞行器的飞行控制,实际上是以控制用户为中心来实现的,而无需考虑飞行器的实时姿态(比如朝向等),可以由飞行器根据飞行方向控制指令对应的目标方向进行自行调整。
[0098]在步骤208中,根据所述飞行器在所述极坐标系内的坐标信息,驱动所述飞行器按照所述飞行方向控制指令进行飞行。
[0099]如图3所示,假定控制用户位于O点处,并建立以该O点为原点的极坐标系OX。飞行器根据自身与控制用户之间的相对位置关系,可以了解到自身在该极坐标系OX内的坐标信息,假定飞行器位于A点且坐标信息为(P,Θ)。那么,控制用户对于飞行器的飞行控制,可以不必考虑飞行器的实时姿态等问题,而是以自身为中心来发出飞行方向控制指令,而飞行器只需要将该飞行方向控制指令转换为对自身坐标信息的调整即可。比如作为一示例性实施方式,飞行器可以通过将飞行方向控制指令对应的目标方向由极坐标系转换至自身的飞行坐标系内,从而通过执行转换后的目标方向,即可完成飞行。
[0100]在本实施例中,飞行方向控制指令用于控制飞行器的飞行方向,比如“前、后、左、右”等平面内的方向控制,而不包括立体空间的“上、下”等。
[0101]由上述实施例可知,本公开通过对飞行方向控制指令的目标方向进行坐标转换,使得用户只需要直接根据自己的控制目标进行控制即可,而无需从飞行器的角度进行控制目标的转换,从而极大地降低了飞行器的操控难度。
[0102]图4是根据一示例性实施例示出的另一种飞行控制方法的流程图,如图4所示,该方法可以包括以下步骤。
[0103]在步骤402中,飞行器启动飞行。
[0104]在步骤404中,飞行器接收到控制用户发出的飞行方向控制指令。
[0105]在本实施例中,控制用户可以通过遥控设备实现与飞行器之间的信号收发,比如该遥控设备可以为专用的飞行器遥控,或者可以由智能手机、智能平板等智能设备上安装APP后实现;其中,遥控设备与飞行器之间可以通过WIF1、蓝牙等方式实现无线信号收发。
[0106]在步骤406中,通过读取飞行方向控制指令中的类型标识的数值,识别相应的指令类型;当类型标识为第一值时,说明目标方向为基于极坐标系得到,转入步骤408,当类型标识为第二值时,说明目标方向为基于飞行器的飞行坐标系得到,转入步骤410。
[0107]在本实施例中,极坐标系为以控制用户为原点的坐标系,飞行坐标系为以飞行器为原点的坐标系。当控制用户基于极坐标系发出飞行方向控制指令时,相应的目标方向为基于极坐标系得到,有助于用户在不易区分飞行器的飞行姿态(尤其对于四轴飞行器等)时进行有效的飞行控制,但这需要由飞行器对相应的目标方向进行转换至自身的飞行坐标系后,才能够顺利完成飞行任务。当控制用户基于飞行坐标系发出飞行方向控制指令时,相应的目标方向为基于飞行坐标系得到,即用户基于飞行器的角度发出该飞行方向控制指令,飞行器可以直接执行相应的飞行方向控制指令,即可顺利完成飞行任务。
[0108]在本实施例中,可以在遥控设备上设置相应的格式切换开关,使用户通过该开关控制发出所需类型的飞行方向控制指令。
[0109]在本实施例中,可以预先设置控制指令的格式,将控制指令中的一个或多个数据位作为类型标识,从而表现用户的控制方式。假定类型标识包括两个数据位,则当该类型标识为“00”时为第一值,即飞行方向控制指令中的目标方向为基于极坐标系得到,当该类型标识为“01”时为第二值,即飞行方向控制指令中的目标方向为基于飞行坐标系得到。
[0110]在步骤404’中,飞行器与控制用户之间进行信号收发操作。
[0111]在步骤406’中,飞行器根据信号收发情况,确定飞行器与控制用户之间的相对位置关系。
[0112]在本实施例中,通过步骤404’ -406’来确定飞行器与控制用户之间的相对位置关系;其中,步骤404’ -406’与步骤404-406之间并不存在必然的先后顺序。飞行器可以按照预设方式来执行步骤404’-406’,比如按照预设周期执行,或者在接收到飞行方向控制指令后执行。
[0113]在本实施例中,基于飞行器与控制用户(即遥控设备)之间的信号收发,可以确定飞行器与控制用户之间的相对位置关系,下面基于上述“信号收发”方式,对确定相对位置关系的几种方式进行举例说明。
[0114]实施方式一
[0115]作为一示例性实施方式,通过飞行器上安装于不同位置的多个信号感应装置,分别感应所述控制用户处的信号收发装置发射的感应信号;比较多个信号感应装置分别感应到的信号强度,其中信号强度最强的信号感应装置、信号强度最弱的信号感应装置和所述控制用户各自在垂直方向的投影处于同一直线,且信号强度最强的信号感应装置与所述控制用户为该直线上的相邻节点;根据信号感应装置在所述飞行器上的安装位置,确定所述相对位置关系。
[0116]如图5所示,假定控制用户将智能手机作为遥控设备,实现对飞行器的遥控控制;该智能手机中配置有任意无线信号的信号收发装置,并通过该信号收发装置发出感应信号。在飞行器上的不同位置设置有多个信号感应装置,比如在图5所示的四轴飞行器中,分别设置有信号感应装置1、信号感应装置2、信号感应装置3和信号感应装置4等,则每个信号感应装置分别对上述的感应信号进行感应,并将感应到的信号强度告知飞行器上的处理器,由该处理器比较得出信号强度最强和最弱的信号感应装置。
[0117]假定信号感应装置4感应到的信号强度最强、信号感应装置2感应到的信号强度最弱,则认为控制用户(即遥控设备,比如图5中的智能手机)、信号感应装置4和信号感应装置2各自在垂直方向的投影处于同一直线上。飞行器可以假定控制用户的朝向为某个固定方向,则相应的极坐标系也可相应确定,比如该极坐标系OX如图5所示。
[0118]假定飞行器在该极坐标系OX内处于A( P,Θ)点。其中,P为OA的距离,可以根据信号感应装置4和信号感应装置2的信号感应强度来计算(比如预先存储信号感应强度与距离之间的对应关系);或者,也可以采用相对距离的方式,比如将某个时刻记录下的A点作为“原点”,则后续的距离变化均采用与该A点的相对距离变化。Θ为OA与OX之间的夹角,在确定了极坐标系OX的极轴(即X轴)朝向后,即可计算得到。
[0119]同时,由于每个信号感应装置在飞行器上的安装位置是预先确定的,因而可以结合A点在极坐标系OX内的坐标位置,得到飞行器自身的当前姿态,以及飞行器朝向的
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