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    重庆时时彩代理评测: 无人飞行器处理系统及其飞行状态数据处理方法.pdf

    摘要
    申请专利号:

    CN201610015529.X

    申请日:

    2016.01.11

    公开号:

    CN105606073A

    公开日:

    2016.05.25

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G01C 11/04申请日:20160111|||公开
    IPC分类号: G01C11/04 主分类号: G01C11/04
    申请人: 谭圆圆
    发明人: 谭圆圆
    地址: 100000 北京市顺义区后沙峪乡天北路莱蒙湖别墅2123
    优先权:
    专利代理机构: 代理人:
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201610015529.X

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2016.06.22|||2016.05.25

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||公开

    摘要

    一种无人飞行器、无人飞行器处理系统及其处理方法,无人飞行器包括拍摄设备(1)和处理???2),所述处理???2)包括存储单元(3)、比较单元(4)和计算单元(5),处理???2)保持设在无人飞行器上的拍摄设备(1)始终垂直于参照平面,所述拍摄设备(1)按照预定拍摄参数以预定的时间间隔拍摄多个照片并将多个所述照片及其相应的拍摄参数和拍摄时刻存储在所述存储单元(3);所述存储单元(3)存储包含所述参照平面的图像数据,所述比较单元(4)将所述照片和所述图像数据比较以确定所述无人飞行器相对于所述图像数据的位置,所述计算单元(5)根据所述拍摄参数和所述照片确定所述无人飞行器的相对于所述参照平面的距离。

    权利要求书

    1.一种无人飞行器,其包括拍摄设备(1)和处理???2),所
    述处理???2)包括存储单元(3)、比较单元(4)和计算单元(5),
    其特征在于:
    处理???2)保持设在无人飞行器上的拍摄设备(1)始终垂直
    于参照平面,所述拍摄设备(1)按照预定拍摄参数以预定的时间间
    隔拍摄多个照片并将多个所述照片及其相应的拍摄参数和拍摄时刻
    存储在所述存储单元(3);所述存储单元(3)存储包含所述参照平
    面的图像数据,所述比较单元(4)将所述照片和所述图像数据比较
    以确定所述无人飞行器相对于所述图像数据的位置,所述计算单元
    (5)根据所述拍摄参数和所述照片确定所述无人飞行器的相对于所
    述参照平面的距离。
    2.一种无人飞行器处理系统,其包括设在所述无人飞行器上的拍
    摄设备(1)和与所述拍摄设备(1)无线连接的处理装置,所述处理
    装置包括无线通信??楹痛砟??2),所述处理???2)包括存
    储单元(3)、比较单元(4)和计算单元(5),其特征在于:
    处理???2)保持设在无人飞行器上的拍摄设备(1)始终垂直
    于参照平面,所述拍摄设备(1)按照预定拍摄参数以预定的时间间
    隔拍摄多个照片并将多个所述照片及其相应的拍摄参数和拍摄时刻
    存储在所述存储单元(3);所述存储单元(3)存储包含所述参照平
    面的图像数据,所述比较单元(4)将所述照片和所述图像数据比较
    以确定所述无人飞行器相对于所述图像数据的位置,所述计算单元
    (5)根据所述拍摄参数和所述照片确定所述无人飞行器的相对于所
    述参照平面的距离。
    3.根据权利要求1所述的无人飞行器,其特征在于:所述处理模
    块(2)按照拍摄时刻将多个所述照片分别确定的所述位置和所述距
    离连接形成飞行过程的轨迹。
    4.根据权利要求1所述的无人飞行器,其特征在于:所述拍摄参
    数至少包括焦距和取景参数,所述预定的时间间隔可调整。
    5.根据权利要求1所述的无人飞行器,其特征在于:所述参照平
    面是地面且所述图像数据是电子地图。
    6.根据权利要求1所述的无人飞行器,其特征在于:所述无人飞
    行器可通过无线连接定期将所述照片上传第三方存储空间。
    7.根据权利要求2所述的无人飞行器处理系统,其特征在于:处
    理???2)控制设在所述无人飞行器上的云台(6)以调整安装在所
    述云台(6)上的拍摄设备(1),使得所述拍摄设备(1)始终垂直
    于参照平面。
    8.根据权利要求1所述的无人飞行器,其特征在于:无人飞行器
    将所述照片、所述位置和/或所述距离存储在无人飞行器的黑匣子中。
    9.一种使用根据权利要求2所述的无人飞行器处理系统的处理方
    法,其包括以下步骤:
    第一步骤(S1)中,设在无人飞行器上的拍摄设备(1)始终垂
    直于参照平面按照预定拍摄参数以预定的时间间隔拍摄多个照片并
    将多个所述照片及其相应的拍摄参数和拍摄时刻存储在所述存储单
    元(3);
    第二步骤(S2)中,所述比较单元(4)将所述照片和所述图像
    数据比较以确定所述无人飞行器相对于所述图像数据的位置;
    第三步骤(S3)中,所述计算单元(5)根据所述拍摄参数和所
    述照片确定所述无人飞行器的相对于所述参照平面的距离。
    10.一种使用根据权利要求1所述的无人飞行器的处理方法,其
    包括以下步骤:
    第一步骤(S1)中,设在无人飞行器上的拍摄设备(1)始终垂
    直于参照平面按照预定拍摄参数以预定的时间间隔拍摄多个照片并
    将多个所述照片及其相应的拍摄参数和拍摄时刻存储在所述存储单
    元(3);
    第二步骤(S2)中,所述比较单元(4)将所述照片和所述图像
    数据比较以确定所述无人飞行器相对于所述图像数据的位置,所述计
    算单元(5)根据所述拍摄参数和所述照片确定所述无人飞行器的相
    对于所述参照平面的距离;
    第三步骤(S3)中,所述处理???2)按照拍摄时刻将多个所
    述照片分别确定的所述位置和所述距离连接形成飞行过程的轨迹。

    说明书

    无人飞行器处理系统及其飞行状态数据处理方法

    技术领域

    本发明属于无人飞行器领域,特别是涉及一种无人飞行器、无人
    飞行器处理系统及其处理方法。

    背景技术

    随着技术发展,小微型无人飞行器开始进入千家万户,尤其是随
    着MEMS元件的技术发展和成本降低,多轴飞行器的重量、体积、
    稳定性均得到了长足的发展。以航拍应用为突破口,携带有拍摄装置
    的多轴飞行器广受关注。但是无人飞行器作为一种在空中飞行的设
    备,其安全性方面的考虑要远高于其他设备,典型的,对于无人飞行
    器的飞行过程的管理是一个重要的问题。现有技术对于无人飞行器的
    飞行管理主要是通过无线通信的方式来实现,具体的可以采用卫星定
    位系统或者2.4Ghz频段的无线通信技术。如果在室内也可能是采用
    基于通信基站的定位技术等。但是无论上述哪一种技术,都依赖于一
    个搭建好的无线环境,才能实现对于无人飞行器的飞行过程进行识别
    和记录,并后续进行一系列的处理。但是在通信环境不稳定的情况下,
    上述飞行过程管理的方法存在风险。

    以飞行过程管理的一种典型应用——自动返航功能为例进行说
    明,现有自动返航功能往往是在无线通信控制不稳定的情况下,由用
    户通过控制台启动或者由无人飞行器上的飞行控制器启动,该自动返
    航的实现是基于卫星定位系统的信号,获得无人飞行器的当前位置,
    以及读取实现存储的无人飞行器的出发位置,然后自动控制无人飞行
    器飞到一定高度之后,按照卫星定位系统所给出的指引,从当前位置
    飞回到出发位置。由于卫星定位系统的不稳定性,所以,在自动返航
    过程中,经?;岢鱿指髦治侍?,虽然有自动返航成功的,但是自动返
    航飞不见了,或者自动返航过程中坠落的事件也时有发生。所以,基
    于无线通信的飞行过程管理,受无线通信环境干扰大,存在较高风险。

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn 另外,目前对于非GPS/IMU的无人机定位有些初步的探索,但
    均不成熟,现状如下。

    2014年1月1日公开的中国专利申请CN201310444134.8“一
    种四旋翼无人机的超声波定位装置及方法”公开了一种四旋翼无人
    机的超声波定位装置及方法,通过为无人机安装一组多个超声波模
    块,利用超声波测距获得与障碍物间的距离,并利用多个??橥辈?br />距,从而得到无人机的相对位置信息。该方法采用超声波传感器测距,
    超声波传感器测距范围有限、而且容易受到干扰,该定位装置及方法
    应用场景有限,存在一定不足。

    2013年9月11日公开的中国专利申请CN201210437143.X
    “无人机点对点定位的方法与系统”公开了一种无人机点对点定位的
    方法与系统,使用位于无人机上的搜索定位仪接收发射仪发出的点对
    点定位信号,通过确定搜索定位仪与发射仪的角度与距离,从而实现
    无人机的精确定位。该方法需要为无人机加装接收仪,同时需要在确
    定地点安装发射仪发射无线电波。如果需要精确定位,发射仪将需要
    多台,实际使用不很方便。

    2013年3月13日公开的中国申请CN201210418160.9“基于
    大小回字标志物的多旋翼无人机位姿获取方法”公开了一种基于大小
    回字标志物的多旋翼无人机位姿获取方法,通过识别一个指定的印
    有回字的标识牌,用一系列的运算获得无人机当前的位姿信息。该方
    法中,回字标志不具有方向特征,难以实现无人机的航向获取与定向
    控制。

    论文《基于单目视觉的摄像头定位方法的研究》(沈慧杰,吉林
    大学硕士学位论文)研究了两种摄像头定位方法。其中一种是基于几
    何关系的单目视觉定位。该方法利用单目视觉的测距模型,同时建
    立摄像头与场景内已知特征点之间的几何关系,通过一系列三角计
    算,即可得出摄像头在二维坐标平面内的位置。该方法主要用于二维
    坐标平面的摄像头位置获取,没有相对距离的维度计算,且并不能直
    接用于无人机的位置锁定。

    专利文献CN101126639公开的一种快速进行低空遥感影像自
    动匹配与空中三角测量的方法包括以下步骤:一、利用低空遥感平台
    获取序列影像;按照下述图像拍摄方法获取测区目标的单航带或多航
    带影像,并将影像导入计算机:根据测区范围、相机参数和预设的
    地面分辨率,按照航带内重叠度≥60%和航带间重叠度≥20%的摄
    影测量基本要求设计航线和低空遥感平台的飞行高度,低空遥感平
    台飞行过程中在航线上预设的摄影位置自动曝光,获取单航线或多航
    线的序列影像,并将影像自动存储,飞行结束后将影像导入地面数据
    处理计算机;二、使用Wallis变换技术对影像进行自动增强处理,
    而后利用特征提取技术从影像中提取特征点,并将所有提取出的影
    像特征点自动保存;三、自动确定相邻影像间的重叠度和旋偏角,以
    此为基础进行相邻影像的同名特征点匹配,并将匹配后的同名特征点
    向所有重叠影像自动传递,获得大量三度以上同名特征点;四、半自
    动量测控制点和检查点影像坐标,结合其他非摄影测量观测值进行高
    精度空中三角测量,并进行平差结果的精度评定。该专利可进行低空
    遥感影像的自动匹配与高精度区域网空中三角测量。但该系统结构复
    杂、成本高且不能获得无人飞行器在飞行过程中的高度,无法得到无
    人飞行器的飞行过程的轨迹,从而无从对无人飞行器的飞行过程进行
    监控。

    专利文献CN104298248公开的一种旋翼无人机精确视觉定位
    定向方法包括以下步骤:1)安装标志物;无人机机载摄像头标定;初
    始给定无人机与标志物的相对距离;2)引导无人机到达期望悬停点;
    3)无人机悬停状态下精确定位定向的实时修正。该旋翼无人机精确视
    觉定位定向方法能够为无人机提供与人工设施及天然物体等相关的
    良好的相对位置数据,辅助无人机实现精确的定点定航向的悬停,从
    而有效防止无人机发生碰撞,但其需要安装标志物、需要提供人工进
    行提前准备,需要悬停,无法不干扰地对无人飞行器的飞行过程进行
    监控,其无法快速获得无人飞行器在飞行过程中的高度,也无法得到
    无人飞行器的飞行过程的轨迹。

    问题在于,当无人飞行器飞离了视距范围时,在地面上对该无人
    飞行器进行控制的飞手就很难把握该飞行器的具体位置。由于实际飞
    行环境的不可预测性,有时候即使是在直线距离不远的情况下,由于
    中间存在其他障碍物,也可能导致无人飞行器的飞行位置是无法由飞
    手通过肉眼去辨别的,此时无人飞行器的飞行过程就难以被监控。但
    是无人飞行器的飞行过程监控是个非常重要的需求,通过对无人飞行
    器的飞行过程实施监控,能够清楚的反映无人飞行器的飞行过程,一
    旦发生飞行器丢失、飞行器坠机、飞行器发生其他失常情形时,都是
    需要通过追溯飞行过程的方式来查明原因的。卫星导航和上述的定位
    均无法满足无人飞行器的飞行过程监控,这是个非常重要的需求,通
    过对无人飞行器的飞行过程实施监控,能够清楚的反映无人飞行器的
    飞行过程,一旦发生飞行器丢失、飞行器坠机、飞行器发生其他失常
    情形时,都是需要通过追溯飞行过程的方式来查明原因的。

    因此,本领域急需要解决的技术问题在于:利用稳定的方式,而
    不是如卫星导航或无线网络等信号导航方式,确定无人飞行器的飞行
    过程中的位置和高度并记录相关信息,生成无人飞行器的飞行过程轨
    迹以便用户监控和后期管理。

    在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景
    的理解,因此可能包含不构成在本国中本领域普通技术人员公知的现
    有技术的信息。

    发明内容

    本发明的目的是通过以下技术方案予以实现。

    根据本发明的第一方面,本发明公开的一种无人飞行器包括拍摄
    设备和处理???,所述处理??榘ù娲⒌ピ?、比较单元和计算单元,
    处理??楸3稚柙谖奕朔尚衅魃系呐纳闵璞甘贾沾怪庇诓握掌矫?,所
    述拍摄设备按照预定拍摄参数以预定的时间间隔拍摄多个照片并将
    多个所述照片及其相应的拍摄参数和拍摄时刻存储在所述存储单元;
    所述存储单元存储包含所述参照平面的图像数据,所述比较单元将所
    述照片和所述图像数据比较以确定所述无人飞行器相对于所述图像
    数据的位置,所述计算单元根据所述拍摄参数和所述照片确定所述无
    人飞行器的相对于所述参照平面的距离。

    优选地,所述处理??榘凑张纳闶笨探喔鏊稣掌直鹑范ǖ?br />所述位置和所述距离连接形成飞行过程。

    优选地,所述拍摄参数至少包括焦距和取景参数。

    优选地,所述参照平面是地面且所述图像数据是电子地图。

    优选地,所述预定的时间间隔可调整。

    优选地,所述无人飞行器可通过无线连接定期将所述照片上传第
    三方存储空间。

    优选地,处理??榭刂粕柙谒鑫奕朔尚衅魃系脑铺ㄒ缘髡沧?br />在所述云台上的拍摄设备,使得所述拍摄设备始终垂直于参照平面。

    优选地,无人飞行器将所述照片存储在无人飞行器的黑匣子中。

    根据本发明的第二方面,本发明公开的一种无人飞行器处理系统
    包括设在所述无人飞行器上的拍摄设备和与所述拍摄设备无线连接
    的处理装置,所述处理装置包括无线通信??楹痛砟??,所述处理
    ??榘ù娲⒌ピ?、比较单元和计算单元,处理??楸3稚柙谖奕朔?br />行器上的拍摄设备始终垂直于参照平面,所述拍摄设备按照预定拍摄
    参数以预定的时间间隔拍摄多个照片并将多个所述照片及其相应的
    拍摄参数和拍摄时刻存储在所述存储单元;所述存储单元存储包含所
    述参照平面的图像数据,所述比较单元将所述照片和所述图像数据比
    较以确定所述无人飞行器相对于所述图像数据的位置,所述计算单元
    根据所述拍摄参数和所述照片确定所述无人飞行器的相对于所述参
    照平面的距离。

    根据本发明的第三方面,本发明公开的一种使用所述的无人飞行
    器处理系统的处理方法包括以下步骤。

    第一步骤中,设在无人飞行器上的拍摄设备始终垂直于参照平面
    按照预定拍摄参数以预定的时间间隔拍摄多个照片并将多个所述照
    片及其相应的拍摄参数和拍摄时刻存储在所述存储单元。

    第二步骤中,所述比较单元将所述照片和所述图像数据比较以确
    定所述无人飞行器相对于所述图像数据的位置。

    第三步骤中,所述计算单元根据所述拍摄参数和所述照片确定所
    述无人飞行器的相对于所述参照平面的距离。

    根据本发明的第四方面,本发明公开的一种使用所述的无人飞行
    器的处理方法包括以下步骤。

    第一步骤中,设在无人飞行器上的拍摄设备始终垂直于参照平面
    按照预定拍摄参数以预定的时间间隔拍摄多个照片并将多个所述照
    片及其相应的拍摄参数和拍摄时刻存储在所述存储单元。

    第二步骤中,所述比较单元将所述照片和所述图像数据比较以确
    定所述无人飞行器相对于所述图像数据的位置,所述计算单元根据所
    述拍摄参数和所述照片确定所述无人飞行器的相对于所述参照平面
    的距离。

    第三步骤中,所述处理??榘凑张纳闶笨探喔鏊稣掌直鹑?br />定的所述位置和所述距离连接形成飞行过程。

    本发明提出的方案通过无人飞行器上的拍摄设备按照固定的角
    度和拍摄参数来实施航拍,通过处理??槎耘纳悴问驼掌谋冉虾?br />计算获得无人飞行器的位置和距离,从而完成对飞行过程的记录,以
    便后期管理,克服了传统的信号导航或定位的不稳定性,方便快捷且
    结构简单地实现了飞行过程监控和记录。

    附图说明

    图1是根据本发明一个实施例的无人飞行器的结构示意图。

    图2是根据本发明另一个实施例的无人飞行器的结构示意图。

    图3是根据本发明一个实施例的使用无人飞行器的处理方法的
    步骤示意图。

    图4是根据本发明另一个实施例的使用无人飞行器的处理方法
    的步骤示意图。

    以下结合附图和实施例对本发明作进一步的解释。

    具体实施方式

    以下详细描述实际上仅是示例性的而并不意欲限制应用和使用。
    此外,并不意欲受以上技术领域、背景、简要概述或以下详细描述中
    呈现的任何明确或暗示的理论约束。如本文使用,术语“??椤被颉暗?br />元”是指任何硬件、软件、固件、电子控制部件、处理逻辑和/或处
    理器设备单独地或者以任何组合,包括而不限于:专用集成电路
    ASIC、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器共享、
    专用或成组的和存储器、组合逻辑电路和/或提供所描述的功能性的
    其他适合的部件。此外,除非明确地具有相反的描述,否则词语“包
    括”及其不同的变型应被理解为隐含包括所述的部件但不排除任意其
    他部件。

    本发明的实施例描述了一种无人飞行器,如图1所示的根据本发
    明的一个实施例的无人飞行器的示意图,无人飞行器包括拍摄设备1
    和处理???,所述处理???包括存储单元3、比较单元4和计算
    单元5,设在无人飞行器上的拍摄设备1始终垂直于参照平面按照预
    定拍摄参数以预定的时间间隔拍摄多个照片并将多个所述照片及其
    相应的拍摄参数和拍摄时刻存储在所述存储单元3;所述存储单元3
    存储包含所述参照平面的图像数据,所述比较单元4将所述照片和所
    述图像数据比较以确定所述无人飞行器相对于所述图像数据的位置,
    所述计算单元5根据所述拍摄参数和所述照片确定所述无人飞行器
    的相对于所述参照平面的距离。

    在本领域中,无人飞行器优选地是多旋翼式无人飞行器。

    在一个实施例中,拍摄设备1可以是可见光高清摄像机、高分辨
    率照相机、CCD或摄像头,拍摄设备1可以是航拍用无人飞行器所
    搭载的航拍专用摄像机,也可以是搭载在该无人飞行器上的专门的一
    个摄像头。

    在一个实施例中,所述参照平面是地面且所述图像数据是电子地
    图,在另一个例子中,所述参照平面可以是具有明显图形特征的参照
    平面,如在侧壁上的清明上河图或其他图像特征的侧面。所述拍摄参
    数至少包括焦距和取景参数,取景参数至少包括广角。

    在一个实施例中,所述预定的时间间隔可调整。例如,按照每
    30秒钟拍摄一张的方式连续拍摄。通过提高拍摄照片的时间间隔,
    如15秒拍摄一张照片的时间间隔还能进一步提高对飞行过程的精确
    度。所述拍摄设备1将拍摄的照片及其拍摄时刻和拍摄参数发送到存
    储单元3。

    在一个实施例中,所述处理???包括存储单元3、比较单元4
    和计算单元5,处理???可比较、计算或分析在存储单元3中的数
    据以执行对数据的处理以及对相关部件的控制。处理???可以包括
    通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路ASIC,现场可编程门
    阵列FPGA、模拟电路、数字电路、及其组合、或其他已知或以后开
    发的处理器。存储单元3可以是易失性存储器或非易失性存储器。存
    储单元3可以包括一个或多个只读存储器ROM、随机存取存储器
    RAM、快闪存储器、电子可擦除可编程只读存储器EEPROM或其它
    类型的存储器。

    在一个实施例中,拍摄设备1始终按照相对于飞行的水平面的参
    照平面垂直向下的角度进行拍摄,该拍摄设备1既可以是航拍用无人
    飞行器所搭载的航拍专用摄像机,也可以是搭载在该无人飞行器上的
    专门的一个摄像头。拍摄设备1调整其参数使其按照预设的焦距和取
    景参数实施拍摄动作。将拍摄所得到的照片和相应的拍摄时刻和拍摄
    参数存储到存储单元3。拍摄设备1按照每30秒钟拍摄一张的方式
    连续拍摄。由于通过上述方式连续拍摄得到的照片间接反映了无人飞
    行器在一个连续时间内每30秒所处的位置,因此,相当于对无人飞
    行器的飞行过程实施了记录。由于所拍摄的结果往往是俯视的地面信
    息,其实际内容与电子地图是高度近似的,所以通过调取存储在存储
    单元3中的拍摄区域的电子地图,通过比较单元4将拍摄照片与电子
    地图数据进行比对,能够确定无人飞行器的拍摄位置,也就确定了无
    人飞行器的飞行坐标。另外,根据拍摄参数与拍摄照片的取景范围,
    还可以大致确定无人飞行器的飞行高度,显然,在拍摄参数相对固定
    的情况下,飞行的越高取景范围越大,飞行的越低取景范围越小。

    如图2所示的根据本发明的另一个实施例的无人飞行器的示意
    图,无人飞行器包括拍摄设备1和处理???,所述处理???包括
    存储单元3、比较单元4和计算单元5,设在无人飞行器上的拍摄设
    备1始终垂直于参照平面按照预定拍摄参数以预定的时间间隔拍摄
    多个照片并将多个所述照片及其相应的拍摄参数和拍摄时刻存储在
    所述存储单元3;所述存储单元3存储包含所述参照平面的图像数据,
    所述比较单元4将所述照片和所述图像数据比较以确定所述无人飞
    行器相对于所述图像数据的位置,所述计算单元5根据所述拍摄参数
    和所述照片确定所述无人飞行器的相对于所述参照平面的距离,所述
    处理???按照拍摄时刻将多个所述照片分别确定的所述位置和所
    述距离连接形成飞行过程的轨迹。进一步地,所述处理???可在电
    子地图上显示所述飞行过程的轨迹以方便用户对无人飞行器的控制。

    进一步地,设在所述无人飞行器上的可调整安装在其上的所述拍
    摄设备1的云台6保持所述拍摄设备1始终垂直于参照平面。在一
    个实施例中,云台6负责固定拍摄设备1,并能提供设备位置调整功
    能与防抖动功能,而拍摄设备1通常为运动相机,能够在各种环境下,
    有效完成拍摄任务。云台6是既能左右旋转又能上下旋转的全方位云
    台。云台6可以是适用于对大范围进行拍摄的电动云台,该电动云台
    高速姿态可以由两台执行电动机来实现。在一个实施例中,安装在所
    述无人飞行器上的所述云台6可调整安装在其上的所述拍摄设备1,
    所述云台6包括用于变焦操纵、俯仰运动和方位运动的可调整机构。

    在一个实施例中,无人飞行器将所述照片存储在无人飞行器的黑
    匣子中。在另一个实施例中,所述无人飞行器可通过无线连接定期将
    所述照片上传第三方存储空间,例如云盘。

    在一个实施例中,一种无人飞行器处理系统包括设在所述无人飞
    行器上的拍摄设备1和与所述拍摄设备1无线连接的处理装置,所述
    处理装置包括无线通信??楹痛砟??,所述处理???包括存储
    单元3、比较单元4和计算单元5,其特征在于:

    处理???保持设在无人飞行器上的拍摄设备1始终垂直于参照
    平面,所述拍摄设备1按照预定拍摄参数以预定的时间间隔拍摄多个
    照片并将多个所述照片及其相应的拍摄参数和拍摄时刻存储在所述
    存储单元3;所述存储单元3存储包含所述参照平面的图像数据,所
    述比较单元4将所述照片和所述图像数据比较以确定所述无人飞行
    器相对于所述图像数据的位置,所述计算单元5根据所述拍摄参数和
    所述照片确定所述无人飞行器的相对于所述参照平面的距离。其中,
    所述处理装置可以设在地面或设在无人飞行器上。

    在一个实施例中,无人飞行器在某个室内空间活动时,提前在室
    内侧墙上布置一幅参考图作为参照平面,典型的该图案是覆盖该整个
    侧壁的一幅完整图形,举例来说,可以是一幅清明上河图。这样的话,
    该图案同时还具备装饰效果。拍摄设备1始终按照相对于飞行的水平
    面平行的角度,即垂直于参照平面进行拍摄,拍摄设备1按照预设的
    焦距和取景参数实施拍摄动作,拍摄设备1按照每15秒钟拍摄一张
    的方式连续拍摄照片,将拍摄所得到的照片和相应的拍摄时刻和拍摄
    参数存储到存储单元3。由于拍摄得到的照片是节选自清明上河图的
    一部分,那么比较单元3通过图形对比能够确定当前无人飞行器相对
    于清明上河图所附着的那个侧面的相对位置,并且根据拍摄照片的取
    景范围大小和拍摄参数能够确定该无人飞行器相对于该清明上河图
    所附着的那个侧面的相对距离,由于通过上述方式连续拍摄得到的照
    片间接反映了无人飞行器在一个连续时间内,每15秒所处的位置,
    因此,相当于对无人飞行器的飞行过程实施了记录。所述处理???
    按照拍摄时刻将多个所述照片分别确定的所述位置和所述距离连接
    形成飞行过程。进一步地,所述处理???可在电子地图上显示所述
    飞行过程的轨迹以方便用户对无人飞行器的控制。参见图3,根据本
    发明一个实施例的使用所述的无人飞行器处理系统的处理方法包括
    以下步骤。

    第一步骤S1中,设在无人飞行器上的拍摄设备1始终垂直于参
    照平面按照预定拍摄参数以预定的时间间隔拍摄多个照片并将多个
    所述照片及其相应的拍摄参数和拍摄时刻存储在所述存储单元3。

    第二步骤S2中,所述比较单元4将所述照片和所述图像数据比
    较以确定所述无人飞行器相对于所述图像数据的位置。

    第三步骤S3中,所述计算单元5根据所述拍摄参数和所述照片
    确定所述无人飞行器的相对于所述参照平面的距离。

    参见图4,根据本发明一个实施例的使用所述的无人飞行器的处
    理方法包括以下步骤。

    第一步骤S1中,设在无人飞行器上的拍摄设备1始终垂直于参
    照平面按照预定拍摄参数以预定的时间间隔拍摄多个照片并将多个
    所述照片及其相应的拍摄参数和拍摄时刻存储在所述存储单元3。

    第二步骤S2中,所述比较单元4将所述照片和所述图像数据比
    较以确定所述无人飞行器相对于所述图像数据的位置,所述计算单元
    5根据所述拍摄参数和所述照片确定所述无人飞行器的相对于所述
    参照平面的距离。

    第三步骤S3中,所述处理???按照拍摄时刻将多个所述照片
    分别确定的所述位置和所述距离连接形成飞行过程的轨迹。

    本方法中,用户可以通过上述方式所拍摄确定的照片来监视无人
    飞行器的飞行过程,首先实现比较简单,无需设计复杂的专用设备,
    可以在现有设备的基础上进行改造;其次也不受无线通信环境的限
    制,即使无线通信环境恶劣,比如在失去控制信号的自动返航状态下,
    也可以持续完成对飞行过程的记录。

    尽管以上结合附图对本发明的实施方案进行了描述,但本发明并
    不局限于上述的具体实施方案和应用领域,上述的具体实施方案仅仅
    是示意性的、指导性的,而不是限制性的。本领域的普通技术人员在
    本说明书的启示下和在不脱离本发明权利要求所?;さ姆段У那榭?br />下,还可以做出很多种的形式,这些均属于本发明?;ぶ?。

    关 键 词:
    无人 飞行器 处理 系统 及其 飞行 状态 数据处理 方法
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    本文标题:无人飞行器处理系统及其飞行状态数据处理方法.pdf
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