一种基于操控者为基准点的机头一键对准模式的方法与流程

本发明涉及无线遥控机器领域，尤其涉及一种基于操控者为基准点的机头一键对准模式的方法。

背景技术：

随着科技的发展，无线遥控机器已成为现代生活工作的一部分，无线遥控机器已在海、陆、空各领域大显身手，代替人类完成很多无法亲临的高空、水面、水下、洞穴、污染源、危险环境中的工作。

传统的无线遥控机器存在距离较远时或被障碍物阻挡视线后，操控者无法精准掌控无线遥控机器机头所朝方向，操控者需要通过调整来摸索辨别出无线遥控机器机头所朝方向，这样会消耗掉无线遥控机器有限的工作时间，从而降低工作效率，操控者无法精准操控等不足。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是通过科学设计一种基于操控者为基准点的机头一键对准模式的方法，解决现有无线遥控机器无法精准掌控机头朝向的问题。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种基于操控者为基准点的机头一键对准模式的方法，包括无线遥控机器和遥控器，所述的无线遥控机器包括机器主体、信息处理模块、自动定位模块，所述的遥控器包括遥控器主体、天线、显示屏、绿指示灯、红指示灯、左操控手柄、一键对准键、右操控手柄；所述的信息处理模块和自动定位模块分别固定设置在所述的机器主体里面；所述的无线遥控机器与所述的遥控器通过无线信号联动工作。

当所述的无线遥控机器所述的机器主体从起航点a运动到a1点时，操控者也由b点运动到b1点，由于距离较远或被障碍物阻挡无法清楚掌控所述的机器主体的机头时，将所述的遥控器主体朝向任意一个方向，按下所述的遥控器主体上所述的一键对准键，所述的红指示灯开始闪烁，所述的遥控器主体通过无线信号向所述的机器主体发出“一键对准”指令信息，固定设置在所述的机器主体里面的所述的信息处理模块接收到“一键对准”指令信息，根据所述的自动定位模块提供的所述的机器主体的方位坐标信息，经信息处理后指导所述的机器主体运动到所述的遥控器主体朝向射线方向距离最近的位置a2上，并与所述的遥控器主体朝向一致，所述的红指示灯熄灭，所述的绿指示灯长亮，完成所述的机器主体机头“一键对准”工作；

所述的机器主体在向所述的遥控器主体朝向射线方向运动的过程中，操控者可以通过所述的机器主体上装置的摄像设备传输到所述的遥控器主体上所述的显示屏上实时显示的影像，通过所述的遥控器主体上装置的所述的左、右操控手柄遥控所述的机器主体避开障碍物。

本发明的有益效果在于用科学创新设置机头一键对准模式，让操控者在任何时间、任何位置、任何角度都能实时精准掌控无线遥控机器的机头与操控者之间的方向关系，便于实时做出下步遥控指令的有益效果，有利于无线遥控机器在有限工作时间内更高效率完成工作，也便于操控者精准操控。

附图说明

图1为本发明的无线遥控机器示意图；

图2为本发明的遥控器示意图；

图3为本发明的机头一键对准实施示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

具体实施例：

在此具体实施例中，如图1、图2、图3所示，一种基于操控者为基准点的机头一键对准模式的方法，包括无线遥控机器和遥控器，所述的无线遥控机器包括机器主体1、信息处理模块2、自动定位模块3，所述的遥控器包括遥控器主体5、天线4、显示屏6、绿指示灯7、红指示灯8、左操控手柄9、一键对准键10、右操控手柄11；所述的信息处理模块2和自动定位模块3分别固定设置在所述的机器主体1里面；所述的无线遥控机器与所述的遥控器通过无线信号联动工作。

在此具体实施例中，如图1、图2、图3所示，当所述的无线遥控机器所述的机器主体1从起航点a运动到a1点时，操控者也由b点运动到b1点，由于距离较远或被障碍物阻挡无法清楚掌控所述的机器主体1的机头时，将所述的遥控器主体5朝向任意一个方向，按下所述的遥控器主体5上所述的一键对准键10，所述的红指示灯8开始闪烁，所述的遥控器主体5向所述的机器主体1发出“一键对准”指令信息，固定设置在所述的机器主体1里面的所述的信息处理模块2接收到“一键对准”指令信息，根据所述的自动定位模块3提供的所述的机器主体1的方位坐标信息，经信息处理后指导所述的机器主体1运动到所述的遥控器主体5朝向射线方向距离最近的位置a2上，并与所述的遥控器主体5朝向一致，所述的红指示灯8熄灭，所述的绿指示灯7长亮，完成所述的机器主体1机头“一键对准”工作；所述的机器主体1在向所述的遥控器主体5朝向射线方向运动的过程中，操控者可以通过所述的机器主体1上装置的摄像设备传输到所述的遥控器主体5上所述的显示屏6上实时显示的影像，通过所述的遥控器主体5上装置的所述的左、右操控手柄9、11遥控所述的机器主体1避开障碍物。

具体实施方法：

在此具体实施例中，如图1、图2、图3所示，所述的机器主体1在接收到所述的遥控器主体5“一键对准”指令后，所述的信息处理模块2根据所述的自动定位模块3提供的方位坐标数据解算出航向角yaw1，并解算出所述的遥控器主体对准的航向角yaw2，把两者的差值作为信息输入指导所述的机器主体1调整机头的方向，在运动中连续实时定位解算差值，直到运动到达所述的遥控器主体5朝向射线方向的位置上，并达到所述的机器主体1机头与所述的遥控器主体5朝向一致；

计算方法：

在此具体实施例中，如图1、图2、图3所示，

1.基于所述的机器主体1和所述的遥控器主体5两个方位坐标点经纬度更新yaw2两个方位坐标点之间的距离计算采用公式：

(其中r为地球半径，α1、α2分别为两个方位坐标点的纬度，β1、β2分别为两方位坐标点的经度值)

以所述的遥控器主体5方位坐标为基准，计算所述的机器主体1的方位坐标，所述的遥控器主体5方位坐标已有数据(α1，β1)，所述的机器主体1方位坐标已有数据(α2，β2)。首先计算出两方位坐标点连线与此时的经度线的夹角θ，近距离估算值如下：

再结合所述的遥控器主体5方位坐标(α1，β1)，所述的机器主体1方位坐标(α2，β2)位置关系可以得到一个较为粗略的yaw2。

2.航向角度yaw2的随所述的机器主体1的运动而实时更新。

3.此计算方案默认是以所述的遥控器主体5的方位坐标作为参考，并以所述的机器主体1方位坐标点更新的θ作为实时更新，实现所述的机器主体1的机头较高精度的对准，期间所述的机器主体1方位坐标点的辅助判断权重随所述的遥控器主体5方位坐标点和所述的机器主体1方位坐标点的距离变化，距离越近，权重越低，反之亦然。

本发明的有益效果在于用科学创新设置机头一键对准模式，让操控者在任何时间、任何位置、任何角度都能实时一键操作将无线遥控机器自行运动到遥控器所朝方向的射线位置上，便于实时做出下步遥控指令的有益效果，有利于无线遥控机器在有限工作时间内更高效率完成工作。

最后应说明的是：本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具有实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了机器主体1、信息处理模块2、自动定位模块3，天线4、遥控器主体5、显示屏6、绿指示灯7、红指示灯8、左操控手柄9、一键对准键10、右操控手柄11等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的结构、组配和运作流程所能达到的有益效果，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。