互联网共享租赁无人机系统的制作方法

本发明涉及一种互联网共享租赁无人机系统。

背景技术：

随着科技的进步和人们生活水平的不断提升，无人机近年来不断受到消费者的青睐，其在航拍、测绘、影视拍摄、制造浪漫等领域得到极大的用途。

故近几年，无人机不光在军事领域，而且在民用领域也得到了爆炸式发展，源于它在众多领域代替人力获得了较高的经济效益和社会效益，例如在农业植保服务上，每年就达1000亿以上。因为农村壮年劳动力极度困乏，又随着土地流转步伐加快，土地大量集中之后，对现代化智能农机的需求越来越大。相较于普通的人工喷打农药，植保无人机有四大优势：

①省力省时间：规模化喷打农药每亩每次用工成本在15元以上，而植保无人机同样的作业面积成本在2元以内。对于喷打农药效率，人工一天只能喷打2-3亩，植保无人机一天可以喷打500-3000亩，从而给农民减少损失，省钱，提高收入；而且对于有些山地作物或果树，更是人力难为。

②省农药：人工作业用药损耗大，利用率一般在10％左右；而无人机植保喷洒，利用率在30％以上，将大幅节约用药，降低农药残留，提高食品安全。

③高质量：人工打药随意性更大，无人机植保能更精确控制药剂喷洒量，易于实现农产品质量的标准化。

④人身安全：因为人可以远距离操作无人机，远离农药，故对人员生命安全不构成威胁。

据每日经济新闻在2016年6月报道，农业部统计数据显示，预计2016年农作物病虫害发生面积近55亿亩次，比2015年微涨7％。当前，全国土地流转面积已达1/3，若1/3的土地应用无人机植保，以10-20元/亩·次计算，无人机植保服务市场规模将达200亿-800亿元，如再加2/3的土地，就是几千亿规模。在美国、日本等发达国家渗透率在50％以上，与国外相比，我国的无人机植保行业渗透率目前仅为3％，提升空间巨大，市场前景广阔。

但无人机的要求比车辆更高，光对驾驶者的要求就比汽车驾驶员更专业，这就把很多想用无人机的客户挡在了外面。当然也可以请专业的飞手(无人机操作员)，但植保行业受季节影响较大，旺季工作，淡季培训，专业人才缺位，导致飞手费用高。另一方面无人机价格昂贵，门槛太高，让大部分用户买不起。

如何降低用户门槛？如何把无人机的效能惠及到7亿农户？从商业模式上来说，租赁是一种最直接的办法。但租赁对产品本身有以下要求：

①安全、可靠和防损失：随着无人机安全技术和抗摔技术的成熟，使无人机对驾驶者的要求和本次飞行对意外事故的风险越来越低。我们对植保无人机进行限高飞行至5米。对飞行航线事先审核，实时跟踪。全自动飞行，不用人来操控，降低人为失误导致的后果。

②任何用户都会在一分钟内学会傻瓜操作。这就要求无人机越来越智能，不用人来操控，整个飞行被无人机的电脑控制系统所接管。用户只需关心他们的目标去哪里，计算机就根据用户的需求把其他全部控制都掌控好。

但传统线下门店一对一的租赁模式，信息传播范围小，成本较高。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。为此，本发明的目的在于提出一种互联网共享租赁无人机系统，所述互联网共享租赁无人机系统包括无人机、采点互联网地面站及信息和控制中心，所述采点互联网地面站存储有无人机的第一飞行路径数据，所述信息和控制中心可根据所述第一飞行路径数据生成一账单数据，所述无人机可根据所述第一飞行路径数据飞行，从而可以使得所述无人机按照既定路线飞行，完成植保任务。

根据本发明的互联网共享租赁无人机系统，所述互联网共享租赁无人机系统包括无人机，所述无人机包括第一无线通信模块，所述第一无线通信模块包括第一通信天线；采点互联网地面站，所述采点互联网地面站包括第二无线通信模块及第三无线通信模块，所述第二无线通信模块包括第二通信天线，所述第三无线通信模块包括第三通信天线，所述第二无线通信模块用于与所述第一无线通信模块进行无线通信，所述采点互联网地面站还包括导航系统，所述导航系统包括一内存，所述内存与所述第二无线通信模块相连，所述内存用于存储所述无人机的第一飞行路径数据；网络系统，所述采点互联网地面站通过第三无线通信模块与所述网络系统相连；以及信息和控制中心，所述信息和控制中心与所述网络系统相连，所述信息和控制中心可根据所述第一飞行路径数据生成一账单数据并将所述账单数据发送至所述采点互联网地面站。

根据本发明的互联网共享租赁无人机系统，所述互联网共享租赁无人机系统包括无人机、采点互联网地面站及信息和控制中心，所述采点互联网地面站存储有无人机的第一飞行路径数据，所述信息和控制中心可根据所述第一飞行路径数据生成一账单数据，所述无人机可根据所述第一飞行路径数据飞行，从而可以使得所述无人机按照既定路线飞行，完成植保任务。

另外，根据本发明上述的互联网共享租赁无人机系统，还可以具有如下附加的技术特征：

所述采点互联网地面站还包括采点模块，所述采点模块用于采点所述无人机飞行中的多个位置数据并根据所述多个位置数据生成第二飞行路径数据，所述无人机可根据所述第二飞行路径数据飞行。

所述多个位置数据包括经度、纬度，或者所述多个位置数据包括经度、纬度以及高度。

所述采点模块还用于采集所述无人机飞行中的障碍物并生成一障碍物数据，所述无人机接收所述障碍物数据并根据所述障碍物数据避让所述障碍物。

所述账单数据包括费用明细及可供用户通过第三方支付平台进行支付的二维码。

所述采点互联网地面站还包括输入模块及显示模块，所述输入模块是物理按键或者触摸屏，所述输入模块包括所述采点模块、起飞模块以及返回模块，所述显示模块用于显示所述账单数据。

所述无人机还包括中央处理器、第一电池、陀螺仪、卫星定位系统、多个电子调速器或通道、多个动力装置，所述中央处理器分别与所述第一无线通信模块、所述陀螺仪、所述卫星定位系统相连，多个所述电子调速器或通道的输入端与所述中央处理器相连，且多个所述电子调速器或通道的输出端与多个所述动力装置分别一一相连。

所述动力装置包括电机、燃料发动机或舵机中的一种以及螺旋桨。

所述第一电池分别与所述中央处理器、所述第一无线通信模块、所述陀螺仪、所述卫星定位系统以及多个所述电子调速器或通道电连接。

所述采点互联网地面站还包括微处理器、第二电池，所述微处理器分别与所述第二无线通信模块、所述第三无线通信模块、所述输入模块、所述显示模块及所述导航系统相连。

所述第二电池分别与所述微处理器、所述第二无线通信模块、所述第三无线通信模块、所述输入模块、所述显示模块及所述导航系统电相连。

所述导航系统是gps或者北斗定位系统。

所述卫星定位系统是gps或者北斗定位系统。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明的一个实施例的互联网共享租赁无人机系统的系统结构图；以及

图2是本发明的另一个实施例的互联网共享租赁无人机系统的系统结构图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

图1是本发明的一个实施例的互联网共享租赁无人机系统的系统结构图；图2是本发明的另一个实施例的互联网共享租赁无人机系统的系统结构图。参考图1-图2，本发明提供了一种互联网共享租赁无人机系统，所述互联网共享租赁无人机系统包括无人机10、采点互联网地面站20、网络系统30以及信息和控制中心40。在本实施例中，所述无人机10是以一农业植保无人机为例，所述无人机10用以执行农业植保任务，例如喷打农药、浇水、施肥等。

所述无人机10包括第一无线通信模块11，所述第一无线通信模块11包括第一通信天线110。

所述采点互联网地面站20包括第二无线通信模块21以及第三无线通信模块22，其中，第二无线通信模块21包括第二通信天线210，第三无线通信模块22包括第三通信天线220，所述第二无线通信模块21用于与所述第一无线通信模块11进行无线通信，例如所述第二无线通信模块21可通过无线电波与所述第一无线通信模块11进行无线通信，具体地，第一无线通信模块11上设有第一通信天线110，第二无线通信模块21上设有第二通信天线210，第一通信天线110与第二通信天线210进行无线通信从而实现无人机10与采点互联网地面站20之间的无线通信。

所述采点互联网地面站20还包括导航系统23，所述导航系统23中设有一内存，所述内存与第二无线通信模块21相连，所述内存中存储有供所述无人机10飞行的第一飞行路径数据，通常地，第一飞行路径数据可以是无人机10经常飞行时的路径数据，该经常飞行的路径数据可以是多个，所述第一飞行路径数据也可以是无人机10在执行某次飞行任务后计算出的本次飞行路径并生成一个新的飞行路径数据且将该新的飞行路径保存在所述内存中，由于所述内存需要保存无人机10的许多个飞行路径，所述内存优选采用大容量内存。所述导航系统23可以是gps(globalprocessingsystem；全球定位系统)或者北斗卫星系统，在本实施例中，所述导航系统23是以一gps为例。

采点互联网地面站20通过第三无线通信模块22与网络系统30相连，具体地，采点互联网地面站20通过第三通信天线220与网络系统30相连。

信息和控制中心40与网络系统30相连，例如信息和控制中心40可通过一交换机与网络系统30相连，信息和控制中心40可根据所述第一飞行路径数据生成一账单数据并将所述账单数据发送至所述采点互联网地面站20。即采点互联网地面站20将无人机10飞行的第一飞行路径数据发送至信息和控制中心40，信息和控制中心40根据所述第一飞行路径数据生成一账单数据，并将所述账单数据发送至采点互联网地面站20。

本发明实施例的互联网共享租赁无人机系统，所述互联网共享租赁无人机系统包括无人机10、采点互联网地面站20及信息和控制中心40，所述采点互联网地面站20存储有无人机10的第一飞行路径数据，所述信息和控制中心40可根据所述第一飞行路径数据生成一账单数据，所述无人机10可根据所述第一飞行路径数据飞行，从而可以使得所述无人机10按照既定路线飞行，完成植保任务。

在具体实施中，所述账单数据包括费用明细及可供用户通过第三方支付平台进行支付的二维码，此时用户拿着一移动终端(例如手机)通过扫描所述二维码以通过第三方支付平台支付第一飞行路径数据的费用，则用户即可使用该无人机10沿着第一飞行路径数据的飞行路径执行飞行任务，方便了用户，提升了用户体验。通常地，费用明细与第一飞行路径数据中的飞行距离或飞行面积成正相关。

在具体实施中，所述信息和控制中心40包括飞行任务控制子系统、账单控制子系统，其中飞行任务控制子系统用于计算出飞行路径且生成飞行路径数据并将该飞行路径数据传输至采点互联网地面站20，然后采点互联网地面站20可控制无人机10根据该飞行路径数据执行飞行任务；账单控制子系统用于根据飞行路径数据生成账单数据并将该账单数据传输至采点互联网地面站20，以供用户通过手机支付所述账单数据。其中，飞行任务控制子系统与账单控制子系统可并行执行。

在具体实施中，所述采点互联网地面站20还包括采点模块24，所述采点模块24用于采点所述无人机10飞行中的多个位置数据并根据所述多个位置数据生成第二飞行路径数据，所述无人机10可根据所述第二飞行路径数据飞行。具体地，例如用户在需要使用无人机10执行一次新的飞行任务时，导航系统23的内存中并没有本次飞行任务的飞行路径数据，通过本发明实施例的采点模块24即可生成本次飞行任务的飞行路径数据(即第二飞行路径数据)，从而使无人机10可根据第二飞行路径数据执行飞行任务。采点模块24采集本次飞行路径中的多个位置数据，多个位置数据优选为飞行路径中的关键位置数据，所述关键位置数据即无人机10飞行路径中必然经过的位置的数据，采点模块24通过采集多个关键位置数据并根据所述多个关键位置数据即可生成第二飞行路径数据，从而使得所述无人机10可根据该第二飞行路径数据完成飞行任务，即本发明实施例的无人机10的飞行路径可以通过采点互联网地面站20进行实时规划，同时无人机10可根据所述采点互联网地面站20实时规划的飞行路径进行飞行。

在具体实施中，所述多个位置数据包括经度、纬度，或者所述多个位置数据包括经度、纬度以及高度。在有些实施例中，所述多个位置数据包括经度、纬度以及高度，此时采点模块24采集每个关键位置的数据，由于每个关键位置数据均包括经度、纬度、高度，因此每个关键位置数据是唯一的，采点模块24通过将多个关键位置的数据进行汇总即可规划出第二飞行路径数据，从而使得所述无人机24可根据第二飞行路径数据飞行。在有些实施例中，所述多个位置数据仅包括经度和纬度，此时高度可以由采点互联网地面站20来设置一个水平高度，例如3米，无人机24即沿着水平高度3米进行飞行。

在具体实施中，所述采点模块24还用于采集无人机10在飞行路径上的障碍物并生成一障碍物数据，所述无人机10在接收到所述障碍物数据后根据所述障碍物数据以确定出所述障碍物的位置从而避开所述障碍物。具体地，采点模块24在采点多个位置数据以根据该多个位置数据生成第二飞行路径数据时，如果在本次飞行路径中具有障碍物，则所述采点模块24可记录所述障碍物的位置数据以在规划第二飞行路径数据时避开障碍物所在的位置，从而提高了无人机10的飞行安全，提升了用户体验。在具体实施中，例如当在本次飞行路径中具有一个电线杆，采点模块24在采集该电线杆的位置数据时，用户只需拿着采点互联网地面站20沿着该电线杆走一圈即可得到该电线杆的位置数据，从而在规划第二飞行路径数据时绕开该电线杆的位置数据。

在具体实施中，所述采点互联网地面站20还包括输入模块25及显示模块26，所述输入模块25可以是物理按键，也可以是触摸屏，在本实施例中，所述输入模块25是以一触摸屏为例，所述输入模块25包括所述采点模块24、起飞模块27以及返回模块28。具体地，采点互联网地面站20可采用类似于平板电脑的移动终端，其包括一app，打开所述app即可开始工作，当用户触碰采点模块24时采点模块24开始工作，当用户根据第一飞行路径数据或者第二飞行路径数据生成的账单数据支付完费用后触碰所述起飞模块27即可实现无人机10的飞行，当用户触碰返回模块28或者无人机10完成飞行任务后，无人机10可返回起始位置。本实施例的采点互联网地面站20通过与无人机10进行无线通信，可规划出无人机10的飞行路径，引导无人机10完成飞行任务，无人机10完成飞行任务后返回起始位置，提升了用户体验。所述显示模块26用于显示无人机10在执行飞行任务时的飞行路径，还用于显示所述账单数据。

在具体实施中，所述无人机10还包括中央处理器12、第一电池13、陀螺仪14、卫星定位系统15、多个电子调速器或通道16以及多个动力装置17，所述中央处理器12分别与所述第一无线通信模块11、所述陀螺仪14、所述卫星定位系统15相连，多个所述电子调速器或通道16的输入端与所述中央处理器12相连，且多个所述电子调速器或通道16的输出端与多个所述动力装置17分别一一相连。本发明的卫星定位系统15可以是gps，也可以是北斗卫星系统，在本实施例中，所述卫星定位系统15是以一gps为例。多个所述电子调速器或通道16的数量与多个所述动力装置17的数量保持一致，且每个电子调速器或通道16对应一个动力装置17，每个电子调速器或通道16的输入端与中央处理器12相连，每个电子调速器或通道16的输出端与其相对应的动力装置17相连。当无人机10执行飞行任务时，例如用户触碰采点互联网地面站20上的起飞模块26后，采点互联网地面站20将所述无人机10的起飞指令无线传输至无人机10的中央处理器12，中央处理器12将所述飞行指令传输至多个电子调速器或通道16并控制多个动力装置17沿着飞行路径数据运动从而使无人机10执行飞行任务。

在具体实施中，所述动力装置17包括电机、燃料发动机或舵机中的一种以及螺旋桨，在本实施例中，所述动力装置17包括舵机以及螺旋桨，所述舵机的极轴上设有螺旋桨，所述舵机的控制端连接所述电子调速器或通道16。所述中央处理器12可根据所述陀螺仪14和卫星定位系统15判断所述无人机10的飞行姿态和位置控制所述舵机的输出量以平衡所述无人机10的飞行姿态和位移。

在具体实施中，所述第一电池13分别与所述中央处理器12、所述第一无线通信模块11、所述陀螺仪14、所述卫星定位系统15以及多个所述电子调速器或通道16电连接，从而为所述中央处理器12、所述第一无线通信模块11、所述陀螺仪14、所述卫星定位系统15以及多个所述电子调速器或通道16供电。

在具体实施中，所述采点互联网地面站20还包括微处理器29、第二电池33，所述微处理器29分别与所述第二无线通信模块21、第三无线通信模块22、输入模块25、显示模块26及导航系统23相连。

在具体实施中，所述第二电池33分别与所述微处理器29、第二无线通信模块21、第三无线通信模块22、输入模块25、显示模块26及导航系统23电相连，从而为所述微处理器29、第二无线通信模块21、第三无线通信模块22、输入模块25、显示模块26及导航系统23供电。

本发明的有益效果包括以下几点：

1、无人机10和互联网相联，可以实现航线的审核管理和费用计算，以及支付管理。从而提高无人机10的安全控制，并把无人机10复杂的服务工作用互联网模式来管理，达到互联网+，低门槛海量客户的技术条件。

2、采点互联网地面站20类似平板电脑大小，通过内置的gps定位系统在区域如地头很容易采集该点的三维信息，比同行的rtk(real-timekinematic；载波相位差分技术)差分相比，gps更小巧，便于携带和降低成本，又比现在google、高德等通用电子地图精度更高，为全自动飞行提供了gps技术保障。

3、同行采用各类技术来壁障如双目视觉、雷达壁障等，但考虑到障碍物奇形怪状，同行的技术很难全面对付各类障碍物，如树，有高有低，有些就可以绕过树杆就可以了，没必要把整个树冠全部绕开，如有些高压塔很大，但底下是空的，也种了作物，边上只是铁杆，也没必要全部让开，可以从中间穿过去，所以用采点互联网地面站采集禁飞区的关键点，人为设置禁飞区，很容易低成本解决此问题。用户一个按钮无人机起飞并执行任务，任务结束无人机自动返回到起飞位置，从而使无人机跨入了互联网共享租赁时代。

4、可以根据用户需要，将第二飞行路径数据转换成第一飞行路径数据。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。