无人机、无人机起飞控制方法及装置与流程

本发明涉及无人机技术领域，具体而言，涉及一种无人机、无人机起飞控制方法及装置。

背景技术：

传统的旋翼式无人机的起飞一般放在地上，由专业飞手操控遥控器设备来遥控飞机的起飞，起飞过程中要控制飞机的姿态平衡以及油门大小等，才可实现飞机的安全、正常起飞。对用户的操作能力要求较高，用户体验较差，普及性不高。

于是，现有的手抛起飞方法，通过将无人机抛向空中，无人机在空中智能识别起飞时机，在空中启动并在空中进入正常飞行状态。相对传统起飞方式而言，手抛起飞方式对用户的操作能力要求更低。但是，手抛起飞方式至少存在以下技术问题：

1.手抛过程中，高速转动的桨叶会威胁操控人员安全；

2.操控人员一手托举飞行器，另一只手操控遥控器，非常不方便。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种无人机、无人机起飞控制方法及装置，其旨在至少部分解决现有的手抛起飞式无人机安全性低、起飞操作不方便的技术问题。

本发明提供的第一种技术方案：一种无人机起飞控制方法，用于控制无人机，所述无人机起飞控制方法包括以下步骤：

接收第一起飞预备信号，所述第一起飞预备信号在所述无人机定位至预设起飞高度后触发产生；

接收第二起飞预备信号，所述第二起飞预备信号在所述无人机沿竖直方向上的向上加速度超过加速度阈值一次、且向下加速度超过加速度阈值一次后触发产生；

根据所述第一起飞预备信号和所述第二起飞预备信号，控制所述无人机的旋翼旋转；

控制所述无人机悬停至预设悬停高度。

本发明提供的第二种技术方案：一种无人机起飞控制装置，用于控制无人机，所述无人机起飞控制装置包括：

预备信号接收模块，用于接收第一起飞预备信号和第二起飞预备信号，所述第一起飞预备信号在所述无人机定位至预设起飞高度后触发产生，所述第二起飞预备信号在所述无人机沿竖直方向上的向上加速度超过加速度阈值一次、且向下加速度超过加速度阈值一次后触发产生；

旋翼控制模块，用于根据所述第一起飞预备信号和所述第二起飞预备信号，控制所述无人机的旋翼旋转；

所述旋翼控制模块还用于控制所述无人机悬停至预设悬停高度。

本发明提供的第三种技术方案：一种无人机，所述无人机包括：

存储器；

处理器；及

无人机起飞控制装置，所述无人机起飞控制装置安装于所述存储器中并包括一个或多个由所述处理器执行的软件功能模块，所述无人机起飞控制装置包括：

预备信号接收模块，用于接收第一起飞预备信号和第二起飞预备信号，所述第一起飞预备信号在所述无人机定位至预设起飞高度后触发产生，所述第二起飞预备信号在所述无人机沿竖直方向上的向上加速度超过加速度阈值一次、且向下加速度超过加速度阈值一次后触发产生；

旋翼控制模块，用于根据所述第一起飞预备信号和所述第二起飞预备信号，控制所述无人机的旋翼旋转；

所述旋翼控制模块还用于控制所述无人机悬停至预设悬停高度。

本发明提供的无人机、无人机起飞控制方法及装置的有益效果是：首先，通过操作人员将无人机托举至预设起飞高度，且将无人机沿竖直方向上下托举，使无人机向上加速度和向下加速度均超过加速度阈值一次，从而使无人机的旋翼旋转。这样，操作人员在托举无人机的过程中，无人机的旋翼是不旋转的，待无人机的旋翼旋转时，操作人员即可松手，让无人机起飞，从而避免旋翼旋转伤及操作人员，提高安全性。其次，无人机的起飞条件由操作人员一手控制即可实现，操作简单、方便。最后，起飞过程中，无人机将悬停至预设悬停高度，等待接收其他飞行指令，进一步提供了飞行控制的便捷性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，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相关的附图。

图1为本发明实施例提供的无人机的方框示意图。

图2为本发明实施例提供的无人机的起飞操作流程图。

图3为本发明第一实施例提供的无人机起飞控制方法的流程图。

图4为本发明第二实施例提供的无人机起飞控制装置的功能模块图。

图标：100-无人机；101-存储器；102-存储控制器；103-处理器；104-外设接口；105-激光测距传感器；106-加速度传感器；107-蜂鸣器；108-红色灯；109-黄色灯；110-绿色灯；200-无人机起飞控制装置；210-预备信号接收模块；220-旋翼控制模块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

图1为本发明实施例提供的无人机100的方框示意图，请参阅图1。

无人机100包括无人机起飞控制装置200、存储器101、存储控制器102、处理器103、外设接口104、激光测距传感器105、加速度传感器106、蜂鸣器107、红色灯108、黄色灯109、绿色灯110及其他。无人机起飞控制装置200、存储器101、存储控制器102、处理器103、外设接口104、激光测距传感器105、加速度传感器106、红色灯108、黄色灯109、绿色灯110以及蜂鸣器107各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。无人机起飞控制装置200包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于存储器101中的软件功能模块。处理器103用于执行存储器101中存储的可执行模块，例如无人机起飞控制装置200包括的软件功能模块或计算机程序。

其中，存储器101可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Program Mable Read-Only Memory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Program Mable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Program Mable Read-Only Memory，EEPROM)等。其中，存储器101用于存储程序，处理器103在接收到执行指令后，执行程序，本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的服务器/计算机所执行的方法可以应用于处理器103中，或者由处理器103实现。

处理器103可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器103可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。处理器103可以是微处理器或者该处理器103也可以是任何常规的处理器等。

外设接口104将各种输入/输出装置耦合至处理器103以及存储器101。在一些实施例中，外设接口104、处理器103以及存储控制器102可以在单个芯片中实现。在其他一些实例中，他们可以分别由独立的芯片实现。

激光测距传感器105用于采集无人机100的高度信号，并在无人机100定位至预设起飞高度后向无人机起飞控制装置200发送第一起飞预备信号。无人机起飞控制装置200接收到第一起飞预备信号之后，红色灯108闪烁，蜂鸣器107发出第一节奏的鸣响。

加速度传感器106用于采集无人机100的加速度信号，并在无人机100沿竖直方向上的向上加速度超过加速度阈值一次、且向下加速度超过加速度阈值一次后向无人机起飞控制装置200发送第二起飞预备信号。无人机起飞控制装置200接收到第二起飞预备信号之后，黄色灯109闪烁，蜂鸣器107发出第二节奏的鸣响。第一节奏相对第二节奏为慢节奏，第二节奏则为快节奏。无人机100的旋翼开始旋转后，绿色灯110闪烁，蜂鸣器107发出持续的鸣响。

图2为本发明实施例提供的无人机100的起飞操作流程图，请参阅图2。

无人机100的起飞操作流程图包括以下步骤：

S11：打开无人机的电源，使无人机进入待飞状态。

S12：是否托举无人机至预设起飞高度。

其中，当无人机100达到预设起飞高度之后，红色灯108闪烁，蜂鸣器107发出第一节奏的鸣响，操作人员可进行下一步骤。当无人机100未达到预设起飞高度，操作人员则重复进行步骤S12，直到无人机100达到预设起飞高度。

S13：托举无人机沿竖直方向上下移动。

S14：无人机检测是否沿竖直方向上的向上加速度超过加速度阈值一次、且向下加速度超过加速度阈值一次。

若无人机100检测到沿竖直方向上的向上加速度超过加速度阈值一次、且向下加速度超过加速度阈值一次，黄色灯109闪烁，蜂鸣器107发出第二节奏的鸣响，则无人机100进入下一步骤。若无人机100未检测到沿竖直方向上的向上加速度超过加速度阈值一次、且向下加速度超过加速度阈值一次，则需要操作人员重复操作步骤S13。

S15：无人机开始起飞。

也就是说，无人机100的旋翼开始旋转，绿色灯110闪烁，蜂鸣器107发出持续的鸣响。这样，操作人员即完成了对无人机100的起飞操作。

第一实施例

图3为本发明第一实施例提供的无人机起飞控制方法的流程图，请参阅图3。

本实施例提供了一种无人机起飞控制方法，无人机起飞控制方法包括以下步骤：

S21：接收第一起飞预备信号，第一起飞预备信号在无人机定位至预设起飞高度后触发产生。

优选的，预设起飞高度的范围为1.6m至2.5m。这样，一般人将无人机举过头顶，就能刚好使无人机相对地面的高度在1.6m至2.5m之间。

接收到第一起飞预备信号之后，红色灯闪烁，蜂鸣器发出第一节奏的鸣响，以向操作人员表明无人机所处的工作状态。其中，第一节奏为慢节奏。

S22：接收第二起飞预备信号，第二起飞预备信号在无人机沿竖直方向上的向上加速度超过加速度阈值一次、且向下加速度超过加速度阈值一次后触发产生。

优选的，加速度阈值的范围为2m/s²至6m/s²。这样，一般人单手上下托举无人机，都能够使加速度满足上述大小条件。接收到第二起飞预备信号之后，黄色灯闪烁，蜂鸣器发出第二节奏的鸣响，以向操作人员表明无人机所处的工作状态。其中，第二节奏为快节奏。

S23：根据第一起飞预备信号和第二起飞预备信号，控制无人机的旋翼旋转。

无人机的旋翼开始旋转后，绿色灯闪烁，蜂鸣器发出持续的鸣响，以向操作人员表明无人机所处的工作状态。

S24：控制无人机悬停至预设悬停高度。

优选的，预设悬停高度的范围为2.5m至3.5m。无人机悬停在空中之后，操作人员操作遥控器即可控制无人机的飞行。

本实施例提供的无人机起飞控制方法，首先，操作简单，整个起飞过程操作人员单手即可完成。其次，操作人员在托举无人机的过程中，无人机的旋翼是不旋转的，待无人机的旋翼旋转时，操作人员即可松手，让无人机起飞，从而避免旋翼旋转伤及操作人员，提高安全性。最后，起飞过程中，无人机将悬停至预设悬停高度，等待接收其他飞行指令，进一步提供了飞行控制的便捷性。

第二实施例

图4为本发明第二实施例提供的无人机起飞控制装置200的功能模块图，请参阅图4。

无人机起飞控制装置200包括预备信号接收模块210和旋翼控制模块220。

预备信号接收模块210用于接收第一起飞预备信号和第二起飞预备信号。第一起飞预备信号在无人机100定位至预设起飞高度后触发产生，第二起飞预备信号在无人机100沿竖直方向上的向上加速度超过加速度阈值一次、且向下加速度超过加速度阈值一次后触发产生。其中，预设起飞高度的范围为1.6m至2.5m，加速度阈值的范围为2m/s²至6m/s²。

旋翼控制模块220用于根据第一起飞预备信号和第二起飞预备信号，控制无人机100的旋翼旋转。旋翼控制模块220还用于控制无人机100悬停至预设悬停高度。其中，预设悬停高度的范围为2.5m至3.5m。无人机100悬停在空中之后，操作人员操作遥控器即可控制无人机100的飞行。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

功能如果以软件功能模块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一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例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。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。