一种无人机飞行控制的方法、装置及设备的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种无人机飞行控制方法，包括如下步骤：捕捉操作端的运动信息，生成包含操作端运动轨迹信息的第一数据流，处理所述第一数据流，将其转换为包含有与所述操作端运动轨迹信息相对应的飞行控制指令的第二数据流，响应所述第二数据流中的所述飞行控制指令指示无人机完成与操作端有一致运动轨迹的飞行动作。本发明的实施，使得无人机的飞行控制更为直观，大大降低无人机的操作难度，使无人机的人机交互方式更加简捷。
【专利说明】
一种无人机飞行控制的方法、装置及设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及人机交互领域，尤其涉及一种无人机飞行控制的方法、装置及设备。【【背景技术】】
[0002]近年来无人机愈发频繁的出现在人们的视野中，民用无人飞行器常应用于农林作业、测绘勘探、电力巡线、军事侦查、应急救灾、航拍应用等领域，民用无人机已经成为最热的创业领域之一。
[0003]目前无人机的操控多是通过遥控器进行操作的，通常为摇杆、按键或智能设备的虚拟按键等进行控制。然而无人机的操作往往需要操作员经过一段时间的培训或适应才能较好的进行，甚至一些无人机应用在某些特殊领域时，要求操作员考取无人机执照后才可进行无人机飞行操作。这类操控方式在影响操作者使用体验的同时，甚至会出现因操作不当而出现的坠机事故。究其原因是由于完成一套飞行轨迹需要有一系列飞行控制命令的组合方可进行，在完成较为复杂的飞行轨迹时，组合中所需的飞行控制命令也就更多，这样也就对操作员的操控技术提出了更高的要求。
[0004]目前还存在手势指令的控制方法，这类方法是通过预设较为直观的手势或动作实现对无人机飞行姿态和飞行方向的控制，这类控制方式较为直观，但由于预设的飞行控制指令有限，在需要完成与预设指令不同的飞行轨迹时，仍然要通过多个手势指令的组合才能进行，因此这类控制方法并不能满足无人机实际操作中实现多样化飞行轨迹的要求。
[0005]有鉴于此，更亲近的人机交互方式有利于无人机操作的便捷以及飞行安全。
【
【发明内容】
】
[0006]鉴于上述的至少一方面的问题，本发明提供一种无人机飞行控制方法及其相应的装置，以便实现更简单更直观的无人机飞行控制。相应的，本发明还提供一种飞行控制端设备，以用于实施前述的方法或运行所述的装置。
[0007]为实现该目的，本发明采用如下技术方案:
[0008]本发明提供一种无人机飞行控制方法，包括如下步骤:
[0009]捕捉操作端运动，生成包含操作端运动轨迹信息的第一数据流；
[0010]处理所述第一数据流，将其转换为包含有与所述操作端运动信息相对应的飞行控制指令的第二数据流；
[0011]响应所述第二数据流中的所述飞行控制指令指示无人机完成与操作端有一致运动轨迹的飞行轨迹。
[0012]—种方式中，捕捉操作端运动的步骤中，捕捉方式为惯性感测。
[0013]又一种方式中，捕捉操作端运动的步骤中，捕捉方式为光学感测。
[0014]进一步，所述第一数据流包括操作端运动的路线数据和速度数据。
[0015]所述第二数据流包括无人机飞行的路线控制数据和速度控制数据。
[0016]具体的，所述第二数据流中无人机飞行的路线控制数据和速度控制数据分别与所述第一数据流中操作端运动的路线数据和速度数据相对应。
[0017]—种实施方式中，操作端运动路线和速度与无人机飞行的路线和速度成比例关系O
[0018]进一步，通过设定不同档位而设置出不同倍数的所述比例关系。
[0019]—种实施方式中，所述第一数据流通过时间段分割，将所述操作端运动分解为一段或多段间隔的发送。
[0020]根据本发明的部分实施例所揭示，本方法还包括以下步骤:
[0021 ]操作端与飞行控制端建立信任连接的步骤。
[0022]根据本发明的部分实施例所揭示，本方法还包括以下步骤:
[0023]开启和关闭相关的物理开关而实现无人机轨迹模仿控制模式开启或关闭。
[0024]根据本发明的实施例所揭示，本方法还包括以下步骤:
[0025]分别感知操作端和无人机端重力方向、空间方向和静止状态，并进行两者状态校检的步骤。
[0026]根据本发明的部分实施例所揭示，本方法还包括以下步骤:
[0027]开启和关闭相关的物理开关而实现无人机轨迹模仿控制模式开启或关闭。
[0028]本发明提供一种无人机飞行控制装置，其包括:
[0029]动作捕捉单元，用于捕捉操作端运动，生成包含运动信息的第一数据流；
[0030]数据处理单元，用于处理所述第一数据流，将其转换为包含有与所述操作端运动信息相对应的飞行控制指令的第二数据流；
[0031]飞行控制单元，响应于所述第二数据流中的所述飞行控制指令指示无人机完成与操作端有一致运动轨迹的飞行轨迹。
[0032]一种方式中，所述动作捕捉单元，捕捉方式为惯性感测。
[0033]又一种方式中，所述动作捕捉单元，捕捉方式为光学感测。
[0034]进一步，所述第一数据流包括操作端运动的路线数据和速度数据。
[0035]所述第二数据流包括无人机飞行的路线控制数据和速度控制数据。
[0036]具体的，所述第二数据流中无人机飞行的路线控制数据和速度控制数据分别与所述第一数据流中操作端运动的路线数据和速度数据相对应。
[0037]—种实施方式中，操作端运动路线和速度与无人机飞行的路线和速度成比例关系O
[0038]进一步，通过设定不同档位而设置出不同倍数的所述比例关系。
[0039]—种实施方式中，本装置包括数据流分割单元，将所述第一数据流按照时间段分害J，将所述操作端运动分解为一段或多段间隔的发送。
[0040]根据本发明的部分实施例所揭示，本装置还包括:
[0041]通信单元，用于操作端与飞行控制端建立信任连接。
[0042 ]根据本发明的部分实施例所揭示，本装置还包括:
[0043]开闭单元，用于开启和关闭相关的物理开关而实现无人机轨迹模仿控制模式开启或关闭。
[0044]根据本发明的实施例所揭示，本装置还包括:
[0045]校检单元，分别感测操作端和无人机端重力方向、空间方向和静止状态，并进行两者状态的校检。
[0046]本发明提供的一种无人机飞行控制设备，其包括:
[0047]捕捉模块，内置有第一陀螺仪、第一磁力传感器和第一加速度传感器，用于获取操作端的运动信息以及获取操作端的方位信息和姿态信息；
[0048]无人机姿态获取模块，内置有第二陀螺仪、第二磁力传感器和第二加速度传感器，用于获取无人机的方位信息和飞行姿态信息；
[0049]通信模块，用于操作端和飞行控制端之间的信息通信；
[0050]飞行控制模块，基于飞行控制指令指示无人机完成飞行轨迹；
[0051 ] 一个或多个处理器；
[0052]存储器；
[0053]—个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行；
[0054]所述一个或多个程序用于驱动所述一个或多个处理器构造用于执行权利要求1至13中任意一项所述的方法的装置。
[0055]本发明提供的一种无人机飞行控制设备，其包括:
[0056]捕捉模块，内置有第一陀螺仪、第一磁力传感器和第一加速度传感器，用于获取操作端的运动信息以及获取操作端的方位信息和姿态信息；
[0057]无人机姿态获取模块，内置有第二陀螺仪、第二磁力传感器和第二加速度传感器，用于获取无人机的方位信息和飞行姿态信息；
[0058]通信模块，用于操作端和飞行控制端之间的信息通信；
[0059]飞行控制模块，基于飞行控制指令指示无人机完成飞行轨迹；
[0060]一个或多个处理器；
[0061 ]存储器；
[0062]—个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行；
[0063]所述一个或多个程序用于驱动所述一个或多个处理器构造用于执行权利要求14至26中任意一项所述的装置。
[0064]与现有技术相比，本发明所提供方案的有益效果具体表现如下:对于使用操作端进行无人机飞行控制的用户，通过移动操作端并配合带有运动监测装置的智能设备，实现对操作端运动信息的捕捉，由此形成带有操作端运动轨迹信息的第一数据流，然后通过数据处理单元将所述第一数据流转换为包含有飞行控制指令的第二数据流。此举相较于现有技术中遥控器多杆/键位的操作方式，在完成较为复杂的飞行路径时，不再需要按照各类飞行控制指令进行逻辑排列组合进行操控，而仅需使操作端完成与无人机所需完成路径相似的动作轨迹，即可使无人机模仿操作端的运动轨迹从而完成所需的飞行路径，因此本发明所提供的方案使得无人机的飞行控制更加简单和直观。相较于基于预设手势指令并响应于手势指令进行飞行控制的方法，本发明所提供的方案，使无人机可直接完成的飞行轨迹不再局限于预设指令的数量，因此更适用于多样化的飞行轨迹要求。
[0065]概而言之，本发明的实施，可将无人机的飞行控制变得更加亲近用户，使无人机操作用户不再需要进行长时间的培训或学习，有益于提高用户的使用体验。
[0066]本发明的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。
【【附图说明】】
[0067]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0068]图1示出由本发明操作端运动捕捉模块、数据处理模块、飞行控制模块构造的一个飞行控制系统的原理框图；
[0069]图2为本发明的无人机飞行控制方法的一种实施例的流程示意图。
[0070]图3为本发明的无人机飞行控制方法的另一种实施例的流程示意图。
[0071]图4为本发明的无人机飞行控制方法的再一种实施例的流程示意图。
[0072]图5为本发明的无人机飞行控制方法的又一种实施例的流程示意图。
[0073]图6为本发明的无人机飞行控制方法的又一种实施例的流程示意图。
[0074]图7为本发明的无人机飞行控制方法的又一种实施例的流程示意图。
[0075]图8为本发明无人机飞行控制装置的一个实施例的原理示意图。
[0076]图9为本发明无人机飞行控制装置的一个实施例的原理示意图。
[0077]图10为本发明无人机飞行控制装置的一个实施例的原理示意图。
[0078]图11为本发明无人机飞行控制装置的一个实施例的原理示意图。
[0079]图12为本发明无人机飞行控制装置的一个实施例的原理示意图。
【【具体实施方式】】
[0080]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0081]在本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的描述的一些流程中，包含了按照特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行，操作的序号如101、102等，仅仅是用于区分各个不同的操作，序号本身不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。需要说明的是，本文中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的消息、设备、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域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，都属于本发明保护的范围。
[0082]本发明所称的捕捉操作端运动信息，是指获取无人机用户操作部位的运动信息，包括所述操作部位的运动路线信息和运动速度信息。通常的获取方式为惯性感测、光学观测和惯性及光学联合感测。其中，惯性感测主要是以惯性传感器为主，例如用重力传感器，陀螺仪以及磁传感器等来感测使用者肢体动作的物理参数，分别为加速度、角速度以及磁场，再根据这些物理参数来求得使用者被检测部位在空间中的各种动作;光学感测主要是通过光学传感器获取人体影像，进一步的，通过使用激光及摄像头来获取人体影像信息和影像深度信息，从而捕捉被监测部位的3D影像。
[0083]本发明所称的操作端和无人机端状态的校检，是指通过操作端和无人机端各自的陀螺仪、磁力传感器和加速度传感器分别感知两者的空间方位和运动状态信息，即包括东、西、南、北、上、下的方位信息和各自所处的运动状态信息，使操作端和无人机端处于同一空间坐标系中以及校检两者的运动状态，并且当操作端和无人机端均处于静止状态时，校检通过。
[0084]为了便于理解本发明，以下介绍本发明的一种运行环境，也可视为本发明的一种应用场景。
[0085]如图1所示，无人机起飞后自动进入悬停的飞行姿态，本发明所涉及的各设备已先行通过信任连接的方式建立了可自由通信的局域网，各设备间的信息通信通过所述信任连接进行传输。
[0086]有一操作端运动信息捕捉设备，一种方式是通过惯性感测模组对操作端的运动信息进行感测，例如内置有重力传感器，陀螺仪、磁力传感器和加速度传感器共同组成的惯性感测模组的智能手环，佩戴于无人机用户的手腕部，当无人机用户手腕发生运动时，所述惯性感测模组捕捉到其运动轨迹和运动过程中的运动速度。另一种方式是通过光学感测模组对操作端的运动信息进行感测，例如内置有光学传感器、激光和图像识别摄像头共同组成的光学感测模组的智能眼镜，通过光学感测模组建立无人机用户手部影响信息，并在其发生运动时捕捉到其运动轨迹信息和运动过程中的速度信息。无论何种方式，操作端运动信息捕捉设备均可以至少获取无人机用户用于操作无人机的操作部位运动时的运动轨迹和运动速度信息。
[0087]有一数据处理设备，配置有存储器，可接受并存储包含有操作端运动信息的第一数据流，并存储有数据转换程序，基于所述第一数据流中的所述操作端运动信息，将其一一对应的转换为飞行控制指令。所述飞行控制指令是指无人机的飞行姿态动作，例如，操作端动作信息为升高时，所对应的飞行控制指令为加速旋翼旋转速度，以使无人机飞行高度提升;又如，操作端动作信息为朝某一方向移动时，所对应的飞行控制指令为旋翼朝此方向倾斜，以使无人机朝此方向飞行;再如，操作端动作信息为具有一定弧度的曲线时，所对应的飞行控制指令亦为具有与此曲线切线方向的变化相应的倾斜朝向变化，以使无人机的运动轨迹与所述曲线相似。进一步的，还可按时间间隔对所述第一数据流进行分割，使操作端的运动动作被分割为多段运动，以将分段数据按顺序由多个处理器同时处理，并按顺序发送，提高数据处理的响应效率。
[0088]有一无人机飞行控制设备，用于接收所述飞行控制指令和基于所述飞行控制指令指示无人机完成响应的飞行指令。例如，飞行控制指令为加速旋翼旋转速度时，飞行控制设备则基于此指令驱使加大旋翼的供电电流，使无人机旋翼加速旋转;又如，飞行控制指令为旋翼朝某一方向倾斜时，则飞行控制设备基于此指令，趋势旋翼方向控制模块做出相应动作，使无人机旋翼朝相应方向倾斜;再如，飞行控制指令为具有与某一曲线切线方向的变化相应的变化时，飞行控制设备基于此指令的做出相应的变化组合，使无人机旋翼的倾斜朝向具有与此曲线切线方向变化具有相应的方向变化。
[0089]图1所示的运行构造的工作机理是:所述操作端运动信息捕捉设备启动后，通过感测传感器元件对无人机用户的操作部位的运动信息进行捕捉，形成包含有操作端运动信息的第一数据流，所述第一数据流可选的被分割为多段数据，发送至所述数据处理设备，所述数据处理设备接受所述第一数据流后对其进行转换，将其转换为包含有与所述操作端运动信息具有对应关系的飞行控制指令的第二数据流，可选的，所述对应关系可为相同，亦可为具有不同倍数的比例对应关系，将所述第二数据流发送至飞行控制设备，所述飞行控制设备接受所述第二数据流后，基于所述飞行控制指令而指示无人机进行相应的动作指令控制无人机飞行，从而使无人机的飞行轨迹来源于操作端的的运动轨迹，使无人机与操作端具有相同或相似的运动轨迹。
[0090]关于各个具体设备的具体实现，将在后续本发明的多个实施例中逐一予以揭示。[0091 ]请参阅图2，本发明的一种实施例中，本发明的一种无人机飞行控制方法，包括如下步骤:步骤SI I，捕捉操作端的运动信息，生成包含操作端运动轨迹信息的第一数据流，步骤S12，处理所述第一数据流，将其转换为包含有与所述操作端运动轨迹信息相对应的飞行控制指令的第二数据流，步骤S13，响应所述第二数据流中的所述飞行控制指令指示无人机完成与操作端有一致运动轨迹的飞行动作。
[0092]显然，操作端动作信息捕捉设备、数据处理设备和无人机飞行控制设备间已先行通过信任连接建立了通信网络。无人机用户的操作端产生运动后，所述操作端动作信息捕捉设备即可形成包含操作端动作信息的第一数据流，所述第一数据流通过所架设通信网络传送至数据处理设备，进行将所述第一数据流转换为包含有与所述操作端运动轨迹信息相对应的飞行控制指令的第二数据流的步骤，所述第二数据流通过所架设的通信网络传送至所述飞行控制设备，基于所述第二数据流中的飞行控制指令，飞行控制设备进行相应的无人机飞行控制。该方法的实施可使得无人机完成与操作端的运动轨迹相似的飞行轨迹。
[0093]请参阅图3，本发明的一种实施例中，本发明的一种无人机飞行控制方法，包括如下步骤:步骤S21，监测操作端的运动轨迹;步骤S22，基于监测到的操作端的运动信息形成相应的包含有操作端运动信息的第一数据流;步骤S24，向数据处理设备发送所述第一数据流。
[0094]通过监测操作端的运动，将其轨迹信息生成为第一数据流，并将所述第一数据流发送至数据处理设备。
[0095]更优的，如图4所示，本发明的一种实施例中，本发明的一种无人机飞行控制方法，包括如下步骤:步骤S21，监测操作端的运动轨迹;步骤S22，基于监测到的操作端的运动信息形成相应的包含有操作端运动信息的第一数据流;步骤S23，按时间间隔分割所述第一数据流;步骤S24，向数据处理设备分段发送所述第一数据流。
[0096]在第一数据流生成后，将其等时间间隔的分割为多段数据流，而后按序发送至数据处理设备。此方法可使每段数据流的所包含的运动信息降低，一方面可降低数据处理设备每次处理的数据量，另一方面可便于处理器多线程处理或多个处理器同时进行第一数据流的处理，有利于提升数据处理速度。
[0097]请参阅如图5，本发明的一种实施例中，本发明的一种无人机飞行控制方法，包括如下步骤:步骤S31，将所述第一数据流中所包含的操作端运动轨迹信息按序分解为单个运动动作数据;步骤S32，将所述单个运动动作数据按序转换为相应的飞行动作指令数据，形成包含飞行控制指令的第二数据流;步骤S33，向飞行控制设备发送所述第二数据流。
[0098]接收所述第一数据流后，数据处理设备首先对所述第一数据流中的信息进行分析排序，提取其中的操作端运动轨迹信息，并将其转换为相应的飞行控制指令形成的第二数据流，而后将第二数据流发送至飞行控制设备。例如，一段数据流中包含的运动信息为:操作端自北向南运动0.3米，用时0.1s，后又由东向西运动了0.5米，用时0.15s，则在信息提取时将其分为2步提取，首先提取0.3米的运动信息，并定义其运动方向和运动速度，而后提取0.5米的运动，并定义运动方向和运动速度，并将0.3米的运动信息放于0.5米运动之前，而后形成两个飞行控制指令，生成第二数据流。
[0099]需要指出的是，第一数据流和第二数据流中的运动信息均包括有运动轨迹和运动速度，运动轨迹又包括了运动路线和运动方向。其中第一数据流和第二数据流中的运动路线和运动速度的数值大小可相同，例如，第一数据流中操作端由北向南运动了0.1米，用时
0.1s，对应的第二数据流中飞行控制指令为使无人机由北向南运动0.1米，用时0.1s;也可通过档位设置将两者设置为具有倍数的比例关系，例如，第一数据流中操作端由北向南运动了0.1米，用时0.ls，对应的第二数据流中飞行控制指令为使无人机由北向南运动0.2米，用时0.1s;
[0100]请查阅图6，本发明的一种实施例中，本发明的一种无人机飞行控制方法，包括如下步骤:步骤S41，按序提取所述第二数据流中的飞行控制指令;步骤S42，基于所述飞行控制指令按顺序指示无人机完成相应的飞行动作。
[0101]接收包含有飞行控制指令的第二数据流后，首先按序提取飞行控制指令，而后基于控制指令的内容指示无人机完成相应的飞行动作。例如，飞行控制指令为加速旋翼旋转速度时，飞行控制设备则基于此指令驱使加大旋翼的供电电流，使无人机旋翼加速旋转;又如，飞行控制指令为旋翼朝某一方向倾斜时，则飞行控制设备基于此指令，趋势旋翼方向控制模块做出相应动作，使无人机旋翼朝相应方向倾斜;再如，飞行控制指令为具有与某一曲线切线方向的变化相应的变化时，飞行控制设备基于此指令的做出相应的变化组合，使无人机旋翼的倾斜朝向具有与此曲线切线方向变化具有相应的方向变化。
[0102]请参阅图1，本发明的一种实施例中，本发明的一种无人机飞行控制方法，包括如下步骤:步骤SOl，基于开关的开启，启动设备发送空间姿态感知指令至感知设备;步骤S02，感知设备接收所述空间姿态感知指令，分别感测操作端的空间运动状态和无人机的空间运动状态，并将两者的空间运动状态信息反馈至校检设备;步骤S03，校检设备校检所述空间运动状态信息，当操作端和无人机均处于空间位置的静止状态时，校检通过，并发送无人机轨迹模仿控制模式开启指令至操作端动作捕捉设备和无人机飞行控制设备。
[0103]无人机轨迹模仿控制模式的启动步骤包括启动开关的开启和空间姿态同步两个过程。无人机轨迹模仿控制模式启动开关开启后，即会发送空间姿态感知指令至感知设备，感知设备分别感测操作端和无人机的空间运动状态后，将感测到的运动信息反馈至校检设备，校检设备检验两者的空间运动状态信息，当操作端和无人机均处于空间位置的静止状态时，校检通过，并发送无人机轨迹模仿控制模式开启指令。
[0104]根据计算机程序的模块化设计理念，本发明还为上述各方法提供相应的装置进行介绍:
[0105]请参阅图8，无人机飞行控制装置包括捕捉单元11，数据处理单元12，飞行控制单元13。
[0106]无人机用户的操作端产生运动后，由捕捉单元捕捉到操作端的运动信息并形成包含操作端动作信息的第一数据流，所述第一数据流通过所架设通信网络传送至数据处理单元，进行将所述第一数据流转换为包含有与所述操作端运动轨迹信息相对应的飞行控制指令的第二数据流，所述第二数据流通过所架设的通信网络传送至所述飞行控制单元，基于所述第二数据流中的飞行控制指令，飞行控制单元进行相应的无人机飞行控制。该装置可使得无人机完成与操作端的运动轨迹相似的飞行轨迹。
[0107]请参阅图9，无人机飞行控制装置包括:监测单元21，数据流生成单元22，通信单元24。
[0108]监测单元监测操作端的运动，数据生成单元将轨迹信息生成为第一数据流，通信单元将所述第一数据流发送至数据处理单元。
[0109]更优的，如图10所示，无人机飞行控制装置包括:监测单元21，数据流生成单元22，分割单元23，通信单元24
[0110]在第一数据流生成后，分割单元将其等时间间隔的分割为多段数据流，而后按序发送至数据处理设备。此装置可使每段数据流的所包含的运动信息降低，一方面可降低数据处理设备每次处理的数据量，另一方面可便于处理器多线程处理或多个处理器同时进行第一数据流的处理，有利于提升数据处理速度。
[0111]请参阅如图11，无人机飞行控制装置包括:分析单元31，转换单元31，通信单元33.
[0112]接收所述第一数据流后，分析单元对所述第一数据流中的信息进行分析排序，提取其中的操作端运动轨迹信息，转换单元将其转换为相应的飞行控制指令形成的第二数据流，而后由通信单元将第二数据流发送至飞行控制单元。例如，一段数据流中包含的运动信息为:操作端自北向南运动0.3米，用时0.1s，后又由东向西运动了0.5米，用时0.15s，则在?目息提取时将其分为2步提取，首先提取0.3米的运动彳目息，并定义其运动方向和运动速度，而后提取0.5米的运动，并定义运动方向和运动速度，并将0.3米的运动信息放于0.5米运动之前，而后形成两个飞行控制指令，生成第二数据流。
[0113]需要指出的是，第一数据流和第二数据流中的运动信息均包括有运动轨迹和运动速度，运动轨迹又包括了运动路线和运动方向。其中第一数据流和第二数据流中的运动路线和运动速度的数值大小可相同，例如，第一数据流中操作端由北向南运动了0.1米，用时
0.1s，对应的第二数据流中飞行控制指令为使无人机由北向南运动0.1米，用时0.1s;也可通过档位设置将两者设置为具有倍数的比例关系，例如，第一数据流中操作端由北向南运动了0.1米，用时0.ls，对应的第二数据流中飞行控制指令为使无人机由北向南运动0.2米，用时0.1s;
[0114]请查阅图12，无人机飞行控制装置包括:提取单元41，指示单元42。
[0115]接收包含有飞行控制指令的第二数据流后，提取单元按序提取飞行控制指令，指示单元基于控制指令的内容指示无人机完成相应的飞行动作。例如，飞行控制指令为加速旋翼旋转速度时，飞行控制设备则基于此指令驱使加大旋翼的供电电流，使无人机旋翼加速旋转;又如，飞行控制指令为旋翼朝某一方向倾斜时，则飞行控制设备基于此指令，趋势旋翼方向控制模块做出相应动作，使无人机旋翼朝相应方向倾斜;再如，飞行控制指令为具有与某一曲线切线方向的变化相应的变化时，飞行控制设备基于此指令的做出相应的变化组合，使无人机旋翼的倾斜朝向具有与此曲线切线方向变化具有相应的方向变化。
[0116]所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0117]在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0118]所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0119]另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0120]本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括:只读存储器(R0M，Read Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、磁盘或光盘等。
[0121]本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
[0122]以上对本发明所提供的系列方案进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【主权项】
1.一种无人机飞行控制方法，其特征在于，包括如下步骤: 捕捉操作端的运动信息，生成包含操作端运动轨迹信息的第一数据流； 处理所述第一数据流，将其转换为包含有与所述操作端运动轨迹信息相对应的飞行控制指令的第二数据流； 响应所述第二数据流中的所述飞行控制指令指示无人机完成与操作端有一致运动轨迹的飞行轨迹。2.根据权利要求1所述的飞行控制方法，其特征在于，操作端运动路线和速度与无人机飞行的路线和速度成比例关系。3.根据权利要求2所述的飞行控制方法，其特征在于，通过设定不同档位而设置出不同倍数的所述比例关系。4.根据权利要求1所述的飞行控制方法，其特征在于，所述第一数据流按照时间段分害J，将所述操作端运动分解为一段或多段间隔的发送。5.一种无人机飞行控制装置，其特征在于，包括: 动作捕捉单元，用于捕捉操作端的运动信息，生成包含运动信息的第一数据流； 数据处理单元，用于处理所述第一数据流，将其转换为包含有与所述操作端运动信息相对应的飞行控制指令的第二数据流； 飞行控制单元，响应于所述第二数据流中的所述飞行控制指令指示无人机完成与操作端有一致运动轨迹的飞行轨迹。6.根据权利要求5所述的飞行控制装置，其特征在于，操作端运动路线和速度与无人机飞行的路线和速度成比例关系。7.根据权利要求6所述的飞行控制装置，其特征在于，包括档位设置单元，用于通过设定不同档位而设置出不同倍数的所述比例关系。8.根据权利要求5所述的飞行控制装置，其特征在于，包括数据流分割单元，用于将所述第一数据流按照时间段分割，将所述操作端运动分解为一段或多段间隔的发送。9.一种无人机飞行控制设备，其特征在于，包括: 捕捉模块，内置有第一陀螺仪、第一磁力传感器和第一加速度传感器，用于获取操作端的运动信息以及获取操作端的方位信息和姿态信息； 无人机姿态获取模块，内置有第二陀螺仪、第二磁力传感器和第二加速度传感器，用于获取无人机的方位信息和飞行姿态信息； 通信模块，用于操作端和飞行控制端之间的信息通信； 飞行控制模块，基于飞行控制指令指示无人机完成飞行轨迹； 一个或多个处理器； 存储器； 一个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行； 所述一个或多个程序用于驱动所述一个或多个处理器构造用于执行权利要求1至4中任意一项所述的方法的装置。10.一种无人机飞行控制设备，其特征在于，包括: 捕捉模块，内置有第一陀螺仪、第一磁力传感器和第一加速度传感器，用于获取操作端的运动信息以及获取操作端的方位信息和姿态信息； 无人机姿态获取模块，内置有第二陀螺仪、第二磁力传感器和第二加速度传感器，用于获取无人机的方位信息和飞行姿态信息； 通信模块，用于操作端和飞行控制端之间的信息通信； 飞行控制模块，基于飞行控制指令指示无人机完成飞行轨迹； 一个或多个处理器； 存储器； 一个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行； 所述一个或多个程序用于驱动所述一个或多个处理器构造用于执行权利要求5至8中任意一项所述的装置。
【文档编号】G05D1/00GK106020234SQ201610599483
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月26日
【发明人】任毫亮
【申请人】北京奇虎科技有限公司, 奇智软件（北京）有限公司