一种飞行器的飞行控制方法及相关装置与流程

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种飞行器的飞行控制方法及相关装置。

背景技术：

飞行器是一些通过航空发动机、电机与螺旋桨组成的动力系统等提供的动力，使机体结构可以离开地面在空中运动的机器。而UAV(Unmanned Aerial Vehicle，无人机)则是一种能够在电子设备的协调空中下，自动或者半自动地执行各种飞行动作、飞行任务的飞行器。

为了更好地在飞行过程中适应环境，现有的无人机一般会部署摄像头、超声波等各种各样的传感器，以便于采集飞行指示数据，并对飞行指示数据进行分析后，根据分析结果来控制飞行，例如实现避开障碍物等飞行控制操作。挂载各种传感器大幅增加了飞行器的成本，而且会加大整个无人机的体积、重量，缩短了无人机的续航时间。

技术实现要素：

本发明实施例主要解决的技术问题是提供一种飞行器的飞行控制方法及相关装置，可低成本地实现无人机的飞行控制，且在一定程度上保证飞行器的续航时长。

一方面，本发明提供了一种飞行器的飞行控制方法，包括：

接收在当前环境下的飞行指示数据，所述飞行指示数据包括：由其他无人机探测得到的飞行指示数据、或者由外部存储器提供的飞行指示数据；

根据接收到的飞行指示数据生成飞行控制指令，以控制飞行器的飞行。

其中可选地，所述接收在当前环境下的飞行指示数据之前，还包括：

判断是否存储有当前位置所处环境的飞行指示数据；

若不存在，则向外部存储器发送用于请求从所述服务器下载飞行指示数据的下载请求，所述下载请求中包括当前的位置信息。

其中可选地，所述接收在当前环境下的飞行指示数据，包括：以预设的频率接收由其他无人机广播的当前位置所处环境的飞行指示数据。

其中可选地，所述根据接收到的飞行指示数据生成飞行控制指令，包括：

检测当前位置是否位于接收到的所述飞行指示数据中所描述的位置区域；

若是，则根据接收到的飞行指示数据生成飞行控制指令。

其中可选地，所述根据接收到的飞行指示数据生成飞行控制指令，包括：

根据接收到的飞行指示数据确定当前环境的环境地图，确定的环境地图包括三维环境地图；

根据确定的环境地图和飞行器的当前位置生成飞行控制指令。

其中可选地，所述根据接收到的飞行指示数据生成飞行控制指令，包括：

确定所述飞行指示数据中包括的数据对象；

若所述飞行指示数据中包括用于指示避障飞行的障碍物数据，则根据该障碍物数据中的障碍物位置信息、飞行器当前的坐标位置及高度，计算飞行器与该障碍物边沿的距离值，并根据计算得到的距离值生成避障飞行指令；

若所述飞行指示数据中包括飞行路径数据，则根据该飞行路径数据和飞行器自身的坐标位置生成飞行控制指令，以便于沿该飞行路径数据所指示的路径飞行。

其中可选地，所述根据接收到的飞行指示数据生成飞行控制指令，包括：

检测飞行器的续航状态信息；

若检测到的续航状态信息满足预定的停止飞行条件，则提取所述接收到的飞行指示数据中包括的飞行器基站数据；

生成飞行控制指令以控制飞行器向所述飞行器基站数据所指示的飞行器基站飞行以及降落；

所述飞行器基站数据包括飞行器基站的位置数据。

其中可选地，所述根据接收到的飞行指示数据生成飞行控制指令，包括：

若所述飞行指示数据中包括禁飞区指示信息，则根据当前位置确定与所述禁飞区指示信息所指示的禁飞区域边界的最小距离；

若确定出的最小距离小于预设的距离阈值或当前位置在所述禁飞区域内，则生成用于控制飞行器飞离所述禁飞区域的飞行控制指令。

其中可选地，所述方法还包括：

调用探测模块采集飞行过程中的环境数据；

将探测到的环境数据发送给目标地址的外部存储器，或者按照预设的频率广播所述探测到的环境数据。

另一方面，本发明实施例还提供了一种飞行数据处理方法，包括：

接收各种飞行器在飞行过程中采集并上传的环境数据，所述环境数据包括环境的图像数据、位置数据；

根据已接收到的环境数据中包括的位置数据，对所述环境数据按照位置区域进行处理，得到对应位置区域的飞行指示数据。

其中可选地，所述方法还包括：

在接收到用于请求下载飞行指示数据的下载请求时，根据该下载请求中包括的位置信息，查找对应位置区域的飞行指示数据；

按照协商的数据格式对查找到的飞行指示数据进行封装，并将封装后的飞行指示数据发送给发起所述下载请求的飞行器。

其中可选地，所述根据已接收到的环境数据中包括的位置数据，对所述环境数据按照位置区域进行处理，得到对应位置区域的飞行指示数据，包括：

根据已接收到的环境数据中包括的位置数据，更新对应位置区域的三维环境地图；

将更新后的三维环境地图作为对应位置区域的飞行指示数据。

其中可选地，所述根据已接收到的环境数据中包括的位置数据，对所述环境数据按照位置区域进行处理，得到对应位置区域的飞行指示数据，包括：

确定已接收到的环境数据的接收时间；

确定已生成的三维环境地图中该已接收到的环境数据的位置数据所对应区域的地图内容的最近更新时间；

根据晚于所述最近更新时间的接收时间所对应的环境数据，对所述已生成的三维环境地图中对应位置区域的地图进行更新，并将更新后的所述三维环境地图作为飞行指示数据。

其中可选地，所述接收各种飞行器在飞行过程中采集并上传的环境数据之后，还包括：

在同一个数据集合中存储内容相似的环境数据；

根据预置的存储管理规则对各个数据集合进行存储管理，所述存储管理包括环境数据的删除管理；

其中，所述存储管理规则是基于环境数据的接收时间、环境数据中图像数据的图像质量、以及内容相同的环境数据中图像内容的差异中任一种或者多种组合来设置的；

在所述同一个数据集合包括的内容相似的环境数据中，任意两个环境数据的采集位置点之间的距离值小于预置的距离阈值、且任意两个环境数据的相对于参考方向上的采集方位角度的差值小于预置的角度阈值；或者，在所述同一个数据集合包括的内容相似的环境数据中，任意两个图像数据的图像相似度达到预设的相似度阈值。

其中可选地，所述根据已接收到的环境数据中包括的位置数据，对所述环境数据按照位置区域进行处理，得到对应位置区域的飞行指示数据，包括：

按照预置的选取规则，从各个包括环境数据的数据集合中选取最优环境数据；

根据选取的各个最优环境数据中包括的位置数据，对各个最优环境数据按照位置区域进行处理，得到对应位置区域的飞行指示数据；

其中，所述选取规则是基于环境数据的接收时间、环境数据中图像数据的图像质量、以及内容相同的环境数据中图像内容的差异中任一种或者多种组合来设置的。

再一方面，本发明实施例还提供了一种飞行器，包括：通信装置和飞行控制器，

所述飞行控制器，用于根据所述通信装置接收到的在当前环境下的飞行指示数据生成飞行控制指令，以控制飞行器的飞行；所述飞行指示数据包括：由其他无人机探测得到的飞行指示数据、或者由外部存储器提供的飞行指示数据。

其中可选地，所述飞行控制器，还用于在飞行过程中，判断是否存储有当前位置所处环境的飞行指示数据；若不存在，则通过所述通信装置发送用于请求从所述外部存储器下载飞行指示数据的下载请求，所述下载请求中包括当前环境的位置信息。

其中可选地，所述飞行控制器，还用于以预设的频率控制所述通信模块接收由其他无人机广播的当前位置所处环境的飞行指示数据。

其中可选地，所述飞行控制器，具体用于检测当前位置是否位于接收到的所述飞行指示数据中所描述的位置区域；若是，则根据接收到的飞行指示数据生成飞行控制指令。

其中可选地，所述飞行控制器，具体用于根据接收到的飞行指示数据确定当前环境的环境地图；根据确定的环境地图和飞行器的当前位置生成飞行控制指令，确定的环境地图包括三维环境地图。

其中可选地，所述飞行控制器，具体用于若所述飞行指示数据中包括用于指示避障飞行的障碍物数据，则根据该障碍物数据中的障碍物位置信息、飞行器当前的坐标位置及高度，计算飞行器与该障碍物边沿的距离值，并根据计算得到的距离值生成避障飞行指令；若所述飞行指示数据中包括飞行路径数据，则根据该飞行路径数据和飞行器自身的坐标位置生成飞行控制指令，以便于沿该飞行路径数据所指示的路径飞行。

其中可选地，所述飞行控制器，具体用于检测飞行器的续航状态信息；若检测到的续航状态信息满足预定的停止飞行条件，则提取所述接收到的飞行指示数据中包括的飞行器基站数据；生成飞行控制指令以控制飞行器向所述飞行器基站数据所指示的飞行器基站飞行以及降落；所述飞行器基站数据包括飞行器基站的位置数据。

其中可选地，所述飞行控制器，具体用于若所述飞行指示数据中包括禁飞区指示信息，则根据当前位置确定与所述禁飞区指示信息所指示的禁飞区域边界的最小距离；若确定出的最小距离小于预设的距离阈值或当前位置在所述禁飞区域内，则生成用于控制飞行器飞离所述禁飞区域的飞行控制指令。

其中可选地，所述飞行控制器，还用于采集飞行过程中的环境数据；将探测到的环境数据发送给目标地址的外部存储器，或者按照预设的频率广播所述探测到的环境数据。

又一方面，本发明实施例还提供了一种服务器，包括：通信装置、处理器，

所述通信装置，用于接收各种飞行器在飞行过程中采集并上传的环境数据，所述环境数据包括环境的图像数据、位置数据；

所述处理器，用于根据已接收到的环境数据中包括的位置数据，对所述环境数据按照位置区域进行处理，得到对应位置区域的飞行指示数据。

其中可选地，所述处理器，还用于在所述通信装置接收到用于请求下载飞行指示数据的下载请求时，根据该下载请求中包括的位置信息，查找对应位置区域的飞行指示数据；按照协商的数据格式对查找到的飞行指示数据进行封装，并将封装后的飞行指示数据经由所述通信装置发送给发起所述下载请求的飞行器。

其中可选地，所述处理器，具体用于根据已接收到的环境数据中包括的位置数据，更新对应位置区域的三维环境地图；将更新后的三维环境地图作为对应位置区域的飞行指示数据。

其中可选地，所述处理器，具体用于确定已接收到的环境数据的接收时间；确定已生成的三维环境地图中该已接收到的环境数据的位置数据所对应区域的地图内容的最近更新时间；根据晚于所述最近更新时间的接收时间所对应的环境数据，对所述已生成的三维环境地图中对应位置区域的地图进行更新，并将更新后的所述三维环境地图作为飞行指示数据。

其中可选地，所述处理器，还用于在同一个数据集合中存储内容相似的环境数据；根据预置的存储管理规则对各个数据集合进行存储管理，所述存储管理包括环境数据的删除管理；其中，所述存储管理规则是基于环境数据的接收时间、环境数据中图像数据的图像质量、以及内容相同的环境数据中图像内容的差异中任一种或者多种组合来设置的；在所述同一个数据集合包括的内容相似的环境数据中，任意两个环境数据的采集位置点之间的距离值小于预置的距离阈值、且任意两个环境数据的相对于参考方向上的采集方位角度的差值小于预置的角度阈值；或者，在所述同一个数据集合包括的内容相似的环境数据中，任意两个图像数据的图像相似度达到预设的相似度阈值。

其中可选地，所述处理器，具体用于按照预置的选取规则，从各个包括环境数据的数据集合中选取最优环境数据；根据选取的各个最优环境数据中包括的位置数据，对各个最优环境数据按照位置区域进行处理，得到对应位置区域的飞行指示数据；其中，所述选取规则是基于环境数据的接收时间、环境数据中图像数据的图像质量、以及内容相同的环境数据中图像内容的差异中任一种或者多种组合来设置的。

本发明实施例能够借助于从其他飞行器或者服务器中共享的相关飞行指示数据，来完成对自身飞行的控制，使得该飞行器不需要携带大量的探测设备，减轻的体积、重量，增加的续航距离，而且降低了飞行器的成本。

附图说明

图1是本发明实施例的一种飞行器的飞行控制方法的流程示意图；

图2是本发明实施例的另一种飞行器的飞行控制方法的流程示意图；

图3是本发明实施例中的生成飞行控制指令的方法的其中一种流程示意图；

图4是本发明实施例中的生成飞行控制指令的方法的其中另一种流程示意图；

图5是本发明实施例一种飞行数据处理方法的流程示意图；

图6是本发明实施例的一种飞行器的结构示意图；

图7是本发明实施例的一种服务器的结构示意图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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，本领域普通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。

本发明实施例能够从服务器或者其他无人机获取到相关位置的飞行指示数据，并基于获取到的飞行指示数据来执行避障、自动导航、规划安全飞行路径等操作，可以不需要部署摄像头、距离探测器等装置。需要说明的是，本发明各实施例中所涉及的飞行指示数据包括相应位置下一定区域范围内的飞行指示数据，具体可以是一定区域内的三维环境地图，而所涉及的飞行器至少包括用于定位的功能模块，例如具有GPS(Global Positioning System，全球定位系统)定位模块，以便于确定该飞行器的位置以及根据其位置来确定需要获取的飞行指示数据。

具体的，请参见图1，是本发明实施例的一种飞行器的飞行控制方法的流程示意图，本发明实施例的所述方法可以由一个控制器来实现，该控制器具体可以为一个单独的与飞行器的飞控相连的控制器，或者，也可以为设置在飞行器中的飞行控制器、或者是一个被配置来用于控制飞行器飞行的智能移动终端。具体的，所述方法包括：

S101：接收在当前环境下的飞行指示数据，所述飞行指示数据包括：由其他无人机探测得到的飞行指示数据、或者由外部存储器提供的飞行指示数据。

飞行指示数据可以为一些用于指示飞行器避障飞行、按照路径飞行的三维环境地图数据。也可以为一些环境中各种可能影响到飞行器飞行的障碍物的相关数据，如障碍物的尺寸、大致的坐标位置范围等。所述的外部存储器具体可以为一个预先配置的服务器，以下以服务器为例来进行描述。

其他无人机主要是指带各种探测装置的无人机，这些无人机能够基于摄像头、超声波传感器、雷达等探测装置实时探测得到的环境图像以及距离数据，并结合自身的GPS产生的定位数据得到某一个坐标位置所在区域的环境数据。这些无人机可以将其获取到的环境数据发送给指定的服务器或无人机，也可以根据其获取到的环境数据融合得到某个坐标位置所在的环境区域的三维环境地图，再将该三维环境地图作为相应位置的飞行指示数据发送给指定的服务器或无人机。

而服务器则可以为一个开放的服务器，其可以接收各种各样无人机上传的环境数据，并基于环境数据中的位置数据对上传的环境数据基于位置进行存储管理。服务器也可以根据大量的环境数据及其对应的位置，来融合得到某些位置区域的较为精确的三维环境地图，而将三维环境地图作为飞行指示数据提供给某些有需求的飞行器。

执行所述S101的控制器所对应的无人机可以为一些无法探测外部环境的低端无人机。在所述S101中，如果接收到的飞行指示数据为服务器或者其他飞行器直接提供的该低端无人机的位置所处区域范围内的三维环境地图，则可以直接使用该三维环境地图执行控制指令生成操作。接收到的飞行指示数据还可以为其他数据，例如障碍物数据，则可以根据障碍物数据中关于障碍物所在的绝对坐标位置区域，以及本飞行器的位置坐标，来计算距离从而完成避障。

当然接收到的飞行指示数据还可以为一些原始数据，例如原始拍摄得到的图片、拍摄时的坐标位置等数据，控制器可以先基于大量的原始数据执行数据融合操作，得到当前位置处对应的三维环境地图，再进一步执行相应的指令生成操作。

需要说明的是，根据由各种传感器探测到的包括位置、大量的图像等环境数据来生成三维环境地图为现有技术，具体可以通过对某个区域中不同位置处得到的大量的三维图像进行处理生成三维环境地图，在此不赘述。

并且进一步地，所述的服务器或其他无人机也可以根据某个位置的环境数据，对已有的三维环境地图进行更新，以便于提供三维环境地图作为飞行指示数据协助有需求的低端无人机。

S102：根据接收到的飞行指示数据生成飞行控制指令，以控制飞行器的飞行。

如上所述，如果飞行指示数据直接为相关区域的三维环境地图，则直接基于该三维环境地图生成相应的飞行控制指令，以完成避障、导航、自动寻址等飞行。而如果飞行指示数据为原始的位置、图像、障碍物等数据，则在所述S102中，控制器可以先基于这些原始的位置、图像、障碍物等飞行指示数据生成三维环境地图，再根据三维环境地图生成相应的飞行控制指令，以完成避障、导航、自动寻址等飞行。还可以直接根据飞行指示数据中包括的飞行器基站数据，生成飞行控制指令改变飞行器的航向和高度，控制向该飞行器基站数据所指示的基站飞行，飞行器基站数据包括：飞行器基站的位置坐标信息，飞行器基站可以作为飞行器的降落平台、可以为相关飞行器提供充电等功能。

本发明实施例能够借助于从其他飞行器或者服务器中共享的相关飞行指示数据，来完成对自身飞行的控制，使得该飞行器不需要携带大量的探测设备，减轻的体积、重量，增加的续航距离，而且降低了飞行器的成本。

再请参见图2，是本发明实施例的另一种飞行器的飞行控制方法的流程示意图，本发明实施例的所述方法可以由一个控制器来实现，该控制器具体可以为一个单独的与飞行器的飞控相连的控制器，或者，也可以为设置在飞行器中的飞行控制器、或者是一个被配置来用于控制飞行器飞行的智能移动终端。具体的，所述方法包括：

S201：判断是否存储有当前位置所处环境的飞行指示数据。

如果不存在，则执行下述的S202，否则，继续执行本步骤。可以基于本飞行器的GPS获取的当前坐标位置，对已有的数据进行位置查找比较，判断该坐标位置是否落在已有数据中的坐标位置数据所围成的某个较小的区域范围内，如果判断结果为是，则确定存在当前位置所处环境的飞行指示数据，如果判断结果为否，则没有存储当前位置所处环境的飞行指示数据。可以重复执行多次所述S201以精确地判定是否存储有当前环境的数据。

S202：接收在当前环境下的飞行指示数据，所述飞行指示数据包括：由其他无人机探测得到的飞行指示数据、或者由外部存储器提供的飞行指示数据。

所述S202接收飞行指示数据的具体方式可以包括：向外部存储器发送用于请求从所述服务器下载飞行指示数据的下载请求，所述下载请求中包括当前的位置信息。或者，所述S202包括：以预设的频率接收由其他无人机广播的当前位置所处环境的飞行指示数据。可以同时向服务器发送下载请求和接收广播的飞行指示数据，以更及时、更精确得到相关信息，优选为服务器提供的数据。

其中具体的，所述下载请求具体可以为一个用于请求飞行路径的请求，服务器在接收到该用于请求飞行路径的下载请求后，基于该下载请求中的位置信息查找已存储的相关环境地图，然后规划一条飞行路径并回复给飞行器。

S203：根据接收到的飞行指示数据生成飞行控制指令，以控制飞行器的飞行。

在所述S203中，可以检测当前位置是否位于接收到的所述飞行指示数据中所描述的位置区域，即检测当前位置是否位于接收到的所述飞行指示数据中所描述的位置区域。如果在所描述的位置区域，即可确定接收到的飞行指示数据为所需位置的飞行指示数据，从而根据接收到的飞行指示数据生成飞行控制指令。如果不是所需位置的飞行指示数据，则可以再次到服务器中请求下载。

其中可选地，所述请求或者收听到的飞行指示数据可以为三维环境地图，所述根据接收到的飞行指示数据生成飞行控制指令具体可以包括：根据接收到的飞行指示数据确定当前环境的环境地图，确定的环境地图包括三维环境地图；根据确定的环境地图和飞行器的当前位置生成飞行控制指令。即直接从飞行指示数据中提取出三维环境地图以协助飞行，或者飞行指示数据为三维环境地图的相关数据，提取相关数据后进一步地执行一些数据还原操作确定出三维环境地图。

进一步可选地，所述根据接收到的飞行指示数据生成飞行控制指令具体也可以包括：若所述飞行指示数据中包括禁飞区指示信息，则根据当前位置确定与所述禁飞区指示信息所指示的禁飞区域边界的最小距离；若确定出的最小距离小于预设的距离阈值或当前位置在所述禁飞区域内，则生成用于控制飞行器飞离所述禁飞区域的飞行控制指令。

另外，本发明实施例的所述方法还可以包括：调用探测模块采集飞行过程中的环境数据；将探测到的环境数据发送给目标地址的外部存储器，或者按照预设的频率广播所述探测到的环境数据。即对于存在探测模块的飞行器，其也可以将通过探测模块采集各种飞行指示数据，并将采集到的一种或多种飞行指示数据上传给服务器，以便于服务器进行相应的数据管理或融合得到三维环境地图，方便下一次或者其他飞行器的飞行。

具体可选地，得到的飞行控制指令还可以是基于该三维环境地图，生成避障的飞行控制指令、调整飞行路线飞行的指令等。

具体可选地，接收到的飞行指示数据除了上述的环境地图数据，还可以为障碍物数据、飞行路径数据等，再请参见图3，是本发明实施例中的生成飞行控制指令的方法的其中一种流程示意图，本发明实施例的所述方法包括：

S301：确定所述飞行指示数据中包括的数据对象。飞行指示数据的格式可由服务器与各类型的飞行器协商得出，其可以携带的数据对象包括：上述的三维环境地图数据，以及障碍物数据、飞行路径数据、飞行器基站数据、禁飞区数据等。

S302：若所述飞行指示数据中包括用于指示避障飞行的障碍物数据，则根据该障碍物数据中的障碍物位置信息、飞行器当前的坐标位置及高度，计算飞行器与该障碍物边沿的距离值。

本实施例中所述的障碍物数据是指在环境区域范围内的多个障碍物的相关数据，具体为每个障碍物绝对坐标位置(范围位置)，在所述S302中快速地计算出本飞行器到一个或者多个障碍物边沿坐标的距离值，以便生成下述的避障飞行指令。其中，在本发明实施例中，所述的障碍物的坐标位置是指包括X、Y、Z三轴坐标的三维坐标集合。

S303：根据计算得到的距离值生成避障飞行指令。

避障飞行指令包括飞行方向、角度等指令，将这些指令发送给飞行器的动力组件来完成避障飞行。

S304：若所述飞行指示数据中包括飞行路径数据，则根据该飞行路径数据和飞行器自身的坐标位置生成飞行控制指令，以便于沿该飞行路径数据所指示的路径飞行。

如果飞行指示数据直接为飞行路径数据，则基于所控飞行器当前的坐标和高度，首先生成相应的飞行控制指令将本飞行器调整到相应飞行路径中，然后基于飞行路径数据生成飞行控制指令，使所控飞行器沿本路径飞行。飞行路径数据具体可以包括一些GPS坐标点和对应的高度值，需生成调整高度和坐标位置的飞行控制指令。

再请参见图4，是本发明实施例中的生成飞行控制指令的方法的其中另一种流程示意图，在本发明实施例中，飞行指示数据中包括飞行器基站数据，而飞行器基站数据则可以包括飞行器基站所处位置的位置坐标，飞行器基站可以作为飞行器的降落平台、可以为飞行器提供充电等功能，本发明实施例的所述方法包括：

S401：检测飞行器的续航状态信息。可以通过检测电池的剩余电量来确定可能的续航时长，确定飞行器的续航状态。

S402：若检测到的续航状态信息满足预定的停止飞行条件，则提取所述接收到的飞行指示数据中包括的飞行器基站数据。

具体当电池的剩余电量达到警戒阈值时，确定满足预定的停止飞行条件，从接收到的飞行指示数据中提取飞行器基站数据。

S403：生成飞行控制指令以控制飞行器向所述飞行器基站数据所指示的飞行器基站飞行以及降落；所述飞行器基站数据包括飞行器基站的位置数据。

飞行器可以停靠在飞行器基站上充电以便在充电完成后继续飞行，或者停靠在飞行器基站上以方便回收或者避免没电时飞行器坠落伤人。

本发明实施例能够借助于从其他飞行器或者服务器中共享的相关飞行指示数据，来完成对自身飞行的控制，使得该飞行器不需要携带大量的探测设备，减轻的体积、重量，增加的续航距离，而且降低了飞行器的成本。

再请参见图5，是本发明实施例一种飞行数据处理方法的流程示意图，本发明实施例的所述方法可以由用于管理飞行器的服务器实现，具体的，所述方法包括：

S501：接收各种飞行器在飞行过程中采集并上传的环境数据，所述环境数据包括对应飞行器所处环境的图像数据、位置数据。

S502：根据已接收到的环境数据中包括的位置数据，对所述环境数据按照位置区域进行处理，得到对应位置区域的飞行指示数据。

服务器中可以预先配置相关区域的三维环境地图，基于在所述S501中接收到的环境数据对该预先配置的三维环境地图进行更新，例如，基于接收到的图像数据和位置数据，将已配置的三维环境地图中相应位置的地图内容进行更新，更新后的三维环境地图可以作为对应位置区域的飞行指示数据。

当然，服务器也可以基于大量的环境数据新生成三维环境地图。在本发明实施例中，在所述S501中可以获取到某些区域的不同位置处、不同方位的大量的环境数据，基于各环境数据，可以使服务器生成某个目标区域的三维环境地图。该目标区域可以是预先划定的区域，具体基于GPS位置坐标划定一个区域，若环境数据中位置数据所指示的坐标在该区域内，可以将该环境数据确定为该目标区域的环境数据，由此得到大量的环境数据后，即可生成该区域的三维环境地图。

具体可选地，所述S502可以是对已有的数据的更新处理，所述S502具体可以包括：根据已接收到的环境数据中包括的位置数据，更新对应位置区域的三维环境地图；将更新后的三维环境地图作为对应位置区域的飞行指示数据。

具体可选地，所述S502的更新处理还可以为：确定已接收到的环境数据的接收时间；确定已生成的三维环境地图中，该已接收到的环境数据的位置数据所对应区域的地图内容的最近更新时间；根据晚于所述最近更新时间的接收时间所对应的环境数据，对所述已生成的三维环境地图中对应位置区域的地图进行更新，并将更新后的所述三维环境地图作为对于位置区域的飞行指示数据。

进一步可选地，对于接收到的环境数据，可以进行存储管理，由此在一定更新周期到来时，可以根据已存储的环境数据对生成的三维环境地图等飞行指示数据进行更新。

具体可选地，所述接收各种飞行器在飞行过程中采集并上传的环境数据之后，还包括：在同一个数据集合中存储内容相似的环境数据；根据预置的存储管理规则对各个数据集合进行存储管理，所述存储管理包括环境数据的删除管理；其中，所述存储管理规则是基于环境数据的接收时间、环境数据中图像数据的图像质量、以及内容相同的环境数据中图像内容的差异中任一种或者多种组合来设置的；在所述同一个数据集合包括的内容相似的环境数据中，任意两个环境数据的采集位置点之间的距离值小于预置的距离阈值、且任意两个环境数据的相对于参考方向上的采集方位角度的差值小于预置的角度阈值；和/或，在所述同一个数据集合包括的内容相似的环境数据中，任意两个图像数据的图像相似度达到预设的相似度阈值；进一步地，在所述同一个数据集合包括的内容相似的环境数据中，任意两个环境数据的采集位置点之间的距离值小于预置的距离阈值、且任意两个图像数据的图像相似度达到预设的相似度阈值。

环境数据是否内容相似可根据该环境数据中包括的位置以及拍摄方向来确定的，在同一个较小的空间位置范围、且较小的拍摄方向角度范围(包括绝对方向角度，例如朝向正北方向的左右5度的角度范围)内拍摄的图像数据可以认为是内容相同的环境数据，例如，两架无人机分别在同一GPS坐标位置处朝向正北方向拍摄的图像认为是内容相同的图像。这些内容相同的图像可以存储在同一个数据集合中，以便于在融合成三维环境地图等飞行指示数据时，找到一张最优的图像进行融合即可。

所述存储管理规则可以包括：数据集合中始终以当前时间值为准，存储最近接收到的环境数据，距离当前时间值越早的环境数据则删除，例如删除一个月以前的环境数据。即先进先删除的规则。

或者可以包括：检测数据集合中所有环境数据的图像质量，包括清晰度等质量参数的检测，仅保存质量较高的环境数据，如仅存储像素值达到一定阈值的图像。

或者可以包括：基于环境数据中图像的像素值来确定出数据集合中每张图像中包括的对象轮廓，并根据在图像中的位置将各个图像中对象轮廓进行比对，删除对象轮廓与其他多数图像存在差异的图像。具体可设置图像数量阈值，只要某一张或多张图像与其他多张(数量阈值)图像不一致，则删除该张图像，例如，在10张被判断为相同的图像(环境数据)中，有一张存在飞鸟的对象轮廓，而其他9张并没有，则此时会删除这张存在飞鸟对象轮廓的图像。

进一步地，存储管理规则也可以包括上述几种方式中的两种或三种的组合确定的，例如：结合时间和质量来综合判断，仅保存距离当前时间越近质量好于一定阈值的图像。也可以包括基于每张图像中的对象轮廓的差异和接收时间来综合进行判断，例如，对于数据集合中接收时间间隔较短的两张图像，如果基于对象轮廓确定该两张图像的相似度不大于预设的相似度阈值，例如相似度不大于95％，则可以直接删除该两张图像，并不会包括在数据集合中，而相反地，如果两张图像的接收时间间隔较长，例如大于预设的一天的阈值，则图像相似度达到一定阈值(如60％)即可确定该两张图像为内容相似的环境数据，均存储到对应的数据集合中，并不删除。

并且进一步地，所述根据已接收到的环境数据中包括的位置数据，对所述环境数据按照位置区域进行处理，得到对应位置区域的飞行指示数据，包括：按照预置的选取规则，从各个包括环境数据的数据集合中选取最优环境数据；根据选取的各个最优环境数据中包括的位置数据，对各个最优环境数据按照位置区域进行处理，得到对应位置区域的飞行指示数据；其中，所述选取规则是基于环境数据的接收时间、环境数据中图像数据的图像质量、以及内容相同的环境数据中图像内容的差异中任一种或者多种组合来设置的。

同样所述选取规则可以是指：始终以当前时间值为准，选取最近接收到的环境数据作为最优环境数据，例如选取刚刚接收到的环境数据最为最优环境数据。或者可以是指：检测数据集合中所有环境数据的图像质量，包括清晰度等质量参数的检测，选取质量最高的环境数据最为最优环境数据。或者可以是指：基于环境数据中图像的像素值来确定出数据集合中每张图像中包括的对象轮廓，并根据在图像中的位置将各个图像中对象轮廓进行比对，选取轮廓最清晰的图像最为最优环境数据。进一步地，选取规则也可以是上述几种方式中的两种或三种的组合，例如：结合时间和质量来综合判断，选取距离当前时间一定时长阈值内的图像中质量最高的图像最为最优环境数据。

S503：在接收到用于请求下载飞行指示数据的下载请求时，根据该下载请求中包括的位置信息，查找对应位置区域的飞行指示数据。

S504：按照协商的数据格式对查找到的飞行指示数据进行封装，并将封装后的飞行指示数据发送给发起所述下载请求的飞行器。

本发明实施例可以存储管理各种飞行器采集到的飞行指示数据，以便在某些有需求的飞行器在需要时，可以为这些飞行器提供相关的飞行指示数据，使其基于这些飞行指示数据能够更好地进行诸如避障、规划安全路线、查找降落地点等操作。

下面对本发明实施例的飞行器及服务器进行详细说明。

请参见图6，是本发明实施例的一种飞行器的结构示意图，本发明实施例的所述飞行器包括现有的飞行器主体、电源模块、动力组件、旋翼或机翼等，还包括存储器、数据总线等，在本发明实施例中，所述飞行器进一步包括：通信装置100和飞行控制器200，其中，所述飞行控制器200可以调用存储器中相关应用程序来执行不同的功能。

所述飞行控制器200，用于根据所述通信装置100接收到的在当前环境下的飞行指示数据生成飞行控制指令，以控制飞行器的飞行；所述飞行指示数据包括：由其他无人机探测得到的飞行指示数据、或者由外部存储器提供的飞行指示数据。

飞行指示数据可以为一些用于指示飞行器避障飞行、按照路径飞行的三维环境地图数据。也可以为一些环境中各种可能影响到飞行器飞行的障碍物的相关数据，如障碍物的尺寸、大致的坐标位置范围等。所述的外部存储器具体可以为一个预先配置的服务器，以下以服务器为例来进行描述。

其他无人机主要是指带各种探测装置的无人机，这些无人机能够基于摄像头、超声波传感器、雷达等探测装置实时探测得到的环境图像以及距离数据，并结合自身的GPS得到的定位数据得到某一个坐标位置所在区域的环境数据。这些无人机可以将其获取到的环境数据发送给指定的服务器或无人机，也可以根据其获取到的环境数据融合得到某个坐标位置所在的环境区域的三维环境地图，再将该三维环境地图作为相应位置的飞行指示数据发送给指定的服务器或无人机。

而服务器则可以为一个开放的服务器，其可以接收各种各样无人机上传的各环境数据，并基于环境数据中的位置数据对上传的环境数据进行存储管理。服务器也可以根据大量的环境数据及其对应的位置，来融合得到某些位置区域的较为精确的三维环境地图，而将三维环境地图作为飞行指示数据提供给某些有需求的飞行器。

进一步可选地，在本发明实施例中，所述飞行控制器200，还用于在飞行过程中，判断是否存储有当前位置所处环境的飞行指示数据；若不存在，则通过所述通信装置100发送用于请求从所述外部存储器下载飞行指示数据的下载请求，所述下载请求中包括当前环境的位置信息。向所述外部存储器发送下载请求以从该外部存储器(服务器)中下载对应的飞行指示数据。

进一步可选地，所述飞行控制器200，还用于以预设的频率控制所述通信模块接收由其他无人机广播的当前位置所处环境的飞行指示数据。

所述飞行控制器200在检测不存在当前位置下的各种飞行指示数据时，可以通过上述的请求下载的方式和/或以预设的频率收听附近无人机的广播的方式来获取相应的飞行指示数据。

进一步可选地，所述飞行控制器200，具体用于根据接收到的飞行指示数据确定当前环境的环境地图；根据确定的环境地图和飞行器的当前位置生成飞行控制指令，确定的环境地图包括三维环境地图。

进一步可选地，所述飞行控制器200，具体用于检测当前位置是否位于接收到的所述飞行指示数据中所描述的位置区域；若是，则根据接收到的飞行指示数据生成飞行控制指令。

接收到的飞行指示数据中包括多个位置信息，根据各个位置信息来综合判断接收到的数据是否为所需的环境位置。

进一步可选地，所述飞行控制器200，具体用于若所述飞行指示数据中包括用于指示避障飞行的障碍物数据，则根据该障碍物数据中的障碍物位置信息、飞行器当前的坐标位置及高度，计算飞行器与该障碍物边沿的距离值，并根据计算得到的距离值生成避障飞行指令；若所述飞行指示数据中包括飞行路径数据，则根据该飞行路径数据和飞行器自身的坐标位置生成飞行控制指令，以便于沿该飞行路径数据所指示的路径飞行。

进一步可选地，所述飞行控制器200，具体用于检测飞行器的续航状态信息；若检测到的续航状态信息满足预定的停止飞行条件，则提取所述接收到的飞行指示数据中包括的飞行器基站数据；生成飞行控制指令以控制飞行器向所述飞行器基站数据所指示的飞行器基站飞行以及降落；所述飞行器基站数据包括飞行器基站的位置数据。

进一步可选地，所述飞行控制器200，具体用于若所述飞行指示数据中包括禁飞区指示信息，则根据当前位置确定与所述禁飞区指示信息所指示的禁飞区域边界的最小距离；若确定出的最小距离小于预设的距离阈值或当前位置在所述禁飞区域内，则生成用于控制飞行器飞离所述禁飞区域的飞行控制指令。

进一步可选地，所述飞行控制器200，还用于采集飞行过程中的环境数据；并将探测到的环境数据经由所述通信装置100发送给目标地址的外部存储器，或者控制所述通信装置100按照预设的频率广播所述探测到的环境数据。

具体的，上述飞行控制器200各个功能的具体实现可参考图1至图6对应实施例中相关方法步骤的描述。

本发明实施例能够借助于从其他飞行器或者服务器中共享的相关飞行指示数据，来完成对自身飞行的控制，使得该飞行器不需要携带大量的探测设备，减轻的体积、重量，增加的续航距离，而且降低了飞行器的成本。

再请参见图7，是本发明实施例的一种服务器的结构示意图，本发明实施例的所述服务器包括可用于对大量的飞行器进行管理的服务器，具体的，所述服务器包括：通信装置300、处理器400，

所述通信装置300，用于接收各种飞行器在飞行过程中采集并上传的环境数据，所述环境数据包括环境的图像数据、位置数据；

所述处理器400，用于根据已接收到的环境数据中包括的位置数据，对所述环境数据按照位置区域进行处理，得到对应位置区域的飞行指示数据。

在本发明实施例中，环境数据中包括大量的环境相关数据，例如图像、视频等，基于该各种飞行器上传的环境数据，可以使服务器生成相关区域的三维环境地图。服务器具体可以按照位置区域存储原始的环境数据，也可以仅存储基于各个原始的环境数据融合计算得到的三维环境地图。

所述处理器400，还用于在所述通信装置300接收到用于请求下载飞行指示数据的下载请求时，根据该下载请求中包括的位置信息，查找对应位置区域的飞行指示数据；按照协商的数据格式对查找到的飞行指示数据进行封装，并将封装后的飞行指示数据经由所述通信装置300发送给发起所述下载请求的飞行器。

服务器可以仅回复相关的环境数据作为飞行指示数据，具体的融合得到三维环境地图或其他数据由发起下载请求的飞行器来实现。

在本发明实施例中为请求下载飞行指示数据的飞行器仅提供相关联位置区域的三维环境地图，例如以下载请求中的坐标位置为中心，半径100米内的球空间区域的三维环境地图，可以较好地减少需要传输的数据量，使数据能够及时送达。

进一步可选地，所述处理器400，具体用于根据已接收到的环境数据中包括的位置数据，更新对应位置区域的三维环境地图；将更新后的三维环境地图作为对应位置区域的飞行指示数据。

进一步可选地，所述处理器400，具体用于确定已接收到的环境数据的接收时间；确定已生成的三维环境地图中该已接收到的环境数据的位置数据所对应区域的地图内容的最近更新时间；根据晚于所述最近更新时间的接收时间所对应的环境数据，对所述已生成的三维环境地图中对应位置区域的地图进行更新，并将更新后的所述三维环境地图作为飞行指示数据。

进一步可选地，所述处理器400，还用于在同一个数据集合中存储内容相似的环境数据；根据预置的存储管理规则对各个数据集合进行存储管理，所述存储管理包括环境数据的删除管理；其中，所述存储管理规则是基于环境数据的接收时间、环境数据中图像数据的图像质量、以及内容相同的环境数据中图像内容的差异中任一种或者多种组合来设置的；在所述同一个数据集合包括的内容相似的环境数据中，任意两个环境数据的采集位置点之间的距离值小于预置的距离阈值、且任意两个环境数据的相对于参考方向上的采集方位角度的差值小于预置的角度阈值；或者，在所述同一个数据集合包括的内容相似的环境数据中，任意两个图像数据的图像相似度达到预设的相似度阈值。

进一步可选地，所述处理器400具体用于按照预置的选取规则，从各个包括环境数据的数据集合中选取最优环境数据；根据选取的各个最优环境数据中包括的位置数据，对各个最优环境数据按照位置区域进行处理，得到对应位置区域的飞行指示数据；其中，所述选取规则是基于环境数据的接收时间、环境数据中图像数据的图像质量、以及内容相同的环境数据中图像内容的差异中任一种或者多种组合来设置的。

需要说明的是，所述处理器400的具体实现可参考上述方法项中相关步骤所对应的描述。

本发明实施例可以存储管理各种飞行器采集到的环境数据，使得在某些飞行器需要时，为这些飞行器提供相关的环境数据的支持，使其基于这些环境数据能够更好地进行诸如避障、规划安全路线、查找降落地点等操作。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的相关装置和方法，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，所述模块或单元的划分，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。

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。

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。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得计算机处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。