飞行装置及使用其的遥控飞行方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种飞行装置及遥控飞行方法;具体而言，本发明涉及一种具动作感应设计的飞行装置及遥控飞行方法。
【背景技术】
[0002]飞行装置的常见类型有直升机的形式及多旋翼的形式。前者设计为具有顶部的主旋翼及尾部的尾翼，藉主旋翼提供升力并配合尾翼将扭矩抵消。后者设计为顶部具有多个旋翼(例如四个或更多个)，利用各旋翼的不同转向来平衡扭力，各旋翼可藉不同转速朝不同方向移动。
[0003]以多旋翼飞行装置来说，随着多旋翼飞行装置的小型化及轻量化，可便于使用者携带，进行空中监测、航拍及地形探测等任务。然而，目前飞行装置皆需配合遥控器或是在移动装置上加载应用程序作为控制界面，操作项目繁杂，对于使用者而言需要更多时间学习与适应方能在各控件之间保有较佳的协调性。此外，通过遥控器或是移动装置的操作方式必须保持高度专注，如此将限制使用者的行动，造成使用者难以顾及其他工作。因此，针对目前的飞行装置，如何减少其对使用者的限制并有效减化操作方式，实有必要提出一套有效的解决方法。
【发明内容】
[0004]本发明的其中一个目的在于提供一种飞行装置，可根据使用者的肢体动作而移动。
[0005]本发明的另一目的在于提供一种遥控飞行方法，可简化操作飞行装置的复杂度。
[0006]在一实施例中，本发明提供一种飞行装置，其包含本体、第一距离传感器及第二距离传感器。本体包含顶面、底面、处理模块以及飞行驱动模块。处理模块用以根据第一感测信号的内容以输出位移信号。飞行驱动模块用以接收并根据位移信号以升高或降低飞行装置。第一距离传感器与第二距离传感器分别设置于本体的底面及顶面。第一距离传感器用以感测与被感测物的相对距离，当相对距离小于预设接收距离时则输出第一感测信号。第二距离传感器用以感测与被感测物的相对距离，当所述相对距离小于预设接收距离时则输出第一感测信号。
[0007]在一实施例中，本发明提供一种遥控飞行方法，包含以下步骤:通过第一距离传感器获得第一距离传感器与被感测物的相对距离；比对相对距离与预设接收距离。若相对距离小于或等于预设接收距离，则进入第一读取模式，其中第一读取模式为第一距离传感器进行高度定位与动作感测，第一摄影元件进行平面定位。若相对距离大于预设接收距离，则进入第二读取模式，其中第二读取模式为第一距离传感器进行高度定位，第一摄影元件进行平面定位与动作感测。
[0008]通过本发明的遥控飞行方法，可利用第一距离传感器或第二距离传感器根据其与被感测物的相对位置而采用不同操作方式达成飞行装置的操作。
【附图说明】
[0009]图1A为本发明飞行装置的一实施例俯视图；
[0010]图1B为本发明飞行装置的一实施例仰视图；
[0011]图2A及图2B为飞行装置于旋转部的局部放大图；
[0012]图3为本发明飞行装置的另一实施例上视图；
[0013]图4为本发明飞行装置的方块图；
[0014]图5为本发明飞行装置的空间定位示意图；
[0015]图6A至图6C为操作飞行装置的一实施例示意图；
[0016]图7为本发明遥控飞行方法的一实施例流程图；
[0017]图8为设定于第一读取模式的实施例流程图；
[0018]图9为设定于第二读取模式的实施例流程图；
[0019]图1OA至图1OC为操作飞行装置的另一实施例示意图；
[0020]图11为本发明遥控飞行方法产生撷取影像的实施例流程图；
[0021 ]图12为产生撷取影像的实施例示意图。
【具体实施方式】
[0022]本发明公开一种具动作感应设计的飞行装置。在一实施例中，此飞行装置可为室内用的多旋翼飞行器，包含进行高度定位的第一距离传感器及进行平面方向定位的第一摄影元件。
[0023]图1A为本发明飞行装置100的一实施例俯视图。如图1A所示，飞行装置100包含本体102、多个第一支臂110、外壳体120及多个螺旋桨140。本体102周围连接有多个第一支臂110，每一第一支臂110的一端连接本体102，并自本体102延伸而出。外壳体120围绕本体102设置并与第一支臂110连接。多个螺旋桨140设置于每一第一支臂110上且位于外壳体120内。具体而言，外壳体120包围形成中空区域121，且本体102位于中空区域121内。通过外壳体120可保护内部螺旋桨140与本体102，避免飞行装置100飞行时直接损及螺旋桨140及本体102内的电子元件。此外，每一第一支臂110远离本体102的一端连接外壳体120，且呈辐射状平均分布。举例而言，根据第一支臂110的数量依相等或接近的角度为间距布设于本体102四周。如图1A所示，本体102具有顶面104，在顶面104上设置有第二距离传感器132。相对于此，在本体102的底面106上则设置有第一距离传感器130(请参考图1B)。距离传感器例如可采用红外线传感器，或是采用激光接收模块以达成无线感测的效果。
[0024]图1B为本发明飞行装置100的一实施例仰视图。如图1B所示，本体102除前述连接有第一支臂110外，还连接有第二支臂112及第三支臂114。第二支臂112的一端沿径向与本体102连接。在第二支臂112朝向底面106的方向设置有第一摄影元件150。于一实施例，第二支臂112自本体102延伸而出并位于相邻的第一支臂110之间。于另一实施例，可视需求选择不设有第二支臂112，而将前述第一摄影元件150设置于本体102的底面106。另一方面，第三支臂114连接该本体102相对第二支臂112的一侧。如图1B所示，第三支臂114沿径向设置相反于第二支臂112。通过相对于第二支臂112朝相反方向延伸的第三支臂114可保持整体结构平衡。在此实施例，第三支臂114相对本体102的一端连接于外壳体120，但不以此为限。于其他实施例，第三支臂114也可如第二支臂112设计为一端连接本体102而另一端悬空的形式，或是通过改变本体102的外型而达成整体结构的平衡，如此将不需设置第三支臂114。
[0025]此外，除前述的第一摄影元件150，如图1A及图1B所示，在外壳体上具有一旋转部160，且旋转部160上设置有第二摄影元件152。请配合参考图2A及图2B。图2A及图2B为飞行装置于旋转部的局部放大图。如图2A所示，旋转部160具有两侧板162及连接两侧板162的连接板164。第二摄影元件152设置于连接板164的外表面。外壳体120于对应旋转部160的位置具有侧壁124，两侧板162的表面还分别形成有枢轴170，使旋转部160可旋转地结合于外壳体120的侧壁124上。如图2A所示，侧板16 2表面的枢轴170包含枢轴柱17 2，外壳体120的侧壁124则包含与枢轴柱172组装的枢轴孔122。换言之，凸出的枢轴柱172沿外壳体120环绕方向伸入枢轴孔122，以完成旋转部160的组合。在其它实施例，前述的枢轴柱172可选择设置于侧壁124上，而枢轴孔122则形成于侧板162。旋转部160与外壳体120的结合请参考图2B。如图2B所示，旋转部160位于外壳体120上并藉枢轴170可旋转地调整于外壳体120的两侧壁124之间，也就是说，旋转部160以枢轴170为轴心旋转。借此设计，旋转部160形成外壳体120上的一可旋转部分。此外，第二摄影元件152得以随旋转部160的旋转而调整于不同拍摄角度。使用者可在操作飞行装置前预先调整所需拍摄视角，并将第二摄影元件152转动至特定角度。
[0026]图3为本发明飞行装置100的另一实施例上视图。与前一实施例的差异在于，图3所示的飞行装置100通过多个围绕本体102之外壳体120达成螺旋桨140与本体102的保护。如图3所示，多个第一支臂110的一端连接本体102，并以相等或接近的角度为间距布设于本体102四周。每一第一支臂110上设置有螺旋桨140及外壳体120，螺旋桨140位于外壳体120内。多个外壳体120以围绕本体102方式形成。第一摄影元件(图未示)如前述方式设置于与本体102相连接的第二支臂112上。外壳体120其中之一具有旋转部160，第二摄影元件152则设置于旋转部160上。通过多个外壳体120的设计，亦可达到内部螺旋桨140与本体102的保护。
[0027]图4为本发明飞行装置100的方块图。如图4所示，飞行装置的本体102内包含处理模块200、切换模块202、飞行驱动模块204及储存单元206。处理模块200分别与第一距离传感器130、第二距离传感器132、第一摄影元件150及第二摄影元件152耦接，并进行信号交换。切换模块202、飞行驱动模块204及