一种手持无人机回收的方法、装置及无人机的制作方法

文档序号:9274254阅读:284来源:国知局
一种手持无人机回收的方法、装置及无人机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及无人机控制技术领域,特别涉及一种手持无人机回收的方法、装置及 无人机。
【背景技术】
[0002] 目前,无人机的应用越来越广泛,例如高空拍照,体育赛事以及重大会议时,通过 无人机可以实现拍照的目的。
[0003] 现有技术中,无人机回收的方式是采用遥控器或者类似遥控器装置(例如手机) 控制无人机降落到某一平面,然后人工收回无人机。
[0004] 但是,这样的回收方式要求用户先操作遥控器使无人机飞行到降落点的上方,这 对用户的操作遥控器的水平有一定的要求。有些用户如果不熟知无人机的遥控方式,则无 法快速地回收无人机。另外,这样的回收方式,无人机在接近降落平面前会有一段距离内的 自由落体过程,自由落体过程容易造成无人机的损坏。最后,这样的回收方式带有强烈的操 纵感,人机交互的方式不自然。
[0005] 因此,本领域技术人员需要提供一种手持无人机回收的方法及装置,能够手持回 收无人机,不必使用遥控器,更好地实现人机交互。

【发明内容】

[0006] 本发明要解决的技术问题是提供一种手持无人机回收的方法、装置及无人机,能 够手持回收无人机,不必使用遥控器,更好地实现人机交互。
[0007] 本发明实施例提供一种手持回收无人机的方法,应用于无人机上,包括以下步 骤:
[0008] 实时检测无人机的状态参数;
[0009] 通过所述无人机的状态参数判断所述无人机是否受到了手的干扰;
[0010] 若判断所述无人机受到了手的干扰,则控制所述无人机的旋翼停止旋转。
[0011] 优选地,所述无人机的状态参数包括无人机的位置参数和无人机的姿态参数;
[0012] 通过所述无人机的状态参数判断所述无人机是否受到了手的干扰,具体包括:
[0013] 由所述无人机的位置参数获得无人机的位置总变化量;
[0014] 由所述无人机的姿态参数获得无人机的姿态总变化量;
[0015] 当所述无人机的位置总变化量大于或等于预设位置变化量阈值且所述无人机的 姿态总变化量大于或等于预设姿态变化量阈值时,判定所述无人机受到了手的干扰。
[0016] 优选地,所述无人机的位置参数具体通过加速度计检测的数据、设置在无人机面 向地面侧的第一摄像机检测的无人机对地面特征点的数据和声纳检测器检测的无人机与 地面的距离数据融合获得;
[0017] 所述无人机的姿态参数通过所述加速度计检测的数据和陀螺仪检测的数据融合 获得。
[0018] 优选地,由所述无人机的位置参数具体通过以下公式获得无人机的位置总变化量
[0019]
[0020] 其中,(Xi,yi,Zi)为无人机在时刻心对应的位置参数,xi,yi分别为平行于地面的 二维坐标,Zi为垂直于地面的坐标;ti为时间戳;
[0021] 由所述无人机的姿态参数具体通过以下公式获得无人机的姿态总变化量;
[0022] ,,,,,,,
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[0023] 其中,(t, 0i,D为无人机在时刻心对应的姿态参数;
[0024] 当所述无人机的位置总变化量大于或等于预设位置变化量阈值且所述无人机的 姿态总变化量大于或等于预设姿态变化量阈值时,判定所述无人机受到了手的干扰,具体 为:
[0025] 在预定时间窗(ta,tb)内,如果所述位置总变化量的最大值大于或等于预设位置 变化量阈值且所述姿态总变化量的最大值大于或等于预设姿态变化量阈值,则判断所述无 人机受到了手的干扰。
[0026] 本发明实施例还提供一种手持回收无人机的控制装置,应用于无人机上,包括:检 测单元、判断单元和控制单元;
[0027] 所述检测单元,用于实时检测无人机的状态参数;
[0028] 所述判断单元,用于通过所述无人机的状态参数判断所述无人机是否受到了手的 干扰;
[0029] 所述控制单元,用于若判断所述无人机受到了手的干扰,则控制所述无人机的旋 翼停止旋转。
[0030] 优选地,所述无人机的状态参数包括无人机的位置参数和无人机的姿态参数;所 述判断单元包括:位置总变化量获得子单元、姿态总变化量获得子单元和判断子单元;
[0031] 所述位置总变化量获得子单元,用于由所述无人机的位置参数获得无人机的位置 总变化量;
[0032] 所述姿态总变化量获得子单元,用于由所述无人机的姿态参数获得无人机的姿态 总变化量;
[0033] 所述判断子单元,用于当所述无人机的位置总变化量大于或等于预设位置变化量 阈值且所述无人机的姿态总变化量大于或等于预设姿态变化量阈值时,判定所述无人机受 到了手的干扰。
[0034] 优选地,所述位置总变化量获得子单元由以下公式获得无人机的位置总变化量
[0035]
[0036] 其中,(Xi,yi,Zi)为无人机在时刻心对应的位置参数,xi,yi分别为平行于地面的 二维坐标,2,为垂直于地面的坐标;
[0037] 所述姿态总变化量获得子单元由以下公式获得无人机的姿态总变化量
[0038]
[0039] 其中,(伞" 0〇步J为无人机在时亥IJ、对应的姿态参数;
[0040] 所述判断子单元,具体用于在预定时间窗(ta,tb)内,如果所述位置总变化量的最 大值大于或等于预设位置变化量阈值且所述姿态总变化量的最大值大于或等于预设姿态 变化量阈值,则判断所述无人机受到了手的干扰。
[0041] 本发明实施例还提供一种可手持回收的无人机,包括:所述的控制装置,还包括: 飞控系统;
[0042] 所述控制装置,用于实时检测无人机的状态参数;通过所述无人机的状态参数判 断所述无人机是否受到了手的干扰;若判断所述无人机受到了手的干扰,则发送控制指令 给所述飞控系统;
[0043] 所述飞控系统,用于控制旋翼停止旋转。
[0044] 优选地,所述无人机的状态参数包括无人机的位置参数和无人机的姿态参数;
[0045] 所述控制装置包括:控制器,
[0046] 还包括以下检测器件:加速度计、第一摄像机、声纳检测器和陀螺仪;
[0047] 所述第一摄像机设置在所述无人机面向地面的一侧;
[0048] 所述无人机的位置参数由所述加速度计检测的数据、第一摄像机检测的无人机对 地面特征点的数据和声纳检测器检测的无人机与地面的距离数据融合获得;
[0049] 所述无人机的姿态参数由所述加速度计检测的数据和陀螺仪检测的数据融合获 得。
[0050] 与现有技术相比,本发明具有以下优点:
[0051] 不设置任何遥控设备,而是人用手直接回收无人机。即无人机自己判断是否有手 回收自己,如果有,则停止旋翼的旋转,实现手持回收。本发明提供的方法省略了用户操控 遥控设备回收无人机,对于用户来说,省略了操作遥控器的技术,对于无人机来说,不需要 进行自由落体的降落过程。无人机通过判断自身的状态参数来判定是否受到了手的干扰, 当受到手的干扰时,则说明手在回收无人机,则无人机控制旋翼停止旋转,实现手持回收无 人机。该方法实现起来比较简单,而且省略遥控器的硬件成本以及操作人员操控遥控器的 水平。对于无人
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