(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記インテリジェントコントローラは、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿に対するユーザーの操作をモニタリングして、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の対応するチャンネル値を取得することと、前記チャンネル値に基づいて、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値を取得することを特徴とする請求項16に記載のプロセッサ。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上述の技術欠陥に対して、本発明の実施例では無人機のヘッドレスモードのインテリジェント制御を実現し、リモートコントロールの操作難度を低減し、ユーザー体験を向上させる、ヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法とデバイスを提供する。
【0006】
本発明の第1の形態ではヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法を提供し、該方法は、
リモートコントローラの送信するリモコン情報を受信し、前記リモコン情報は前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向きと前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値を含み、前記リモコン情報は前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向を指示することに用いられるステップと、
無人機の姿勢情報を取得するステップと、
前記リモコン情報と前記無人機の姿勢情報に基づいて前記無人機の目標飛行方向を確認し、前記目標飛行方向は前記方向舵操縦桿の操縦方向と同様であるステップと、
前記無人機を制御して前記目標飛行方向へ飛行させるステップと、を含む。
【0007】
本発明の第2の形態ではヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法を提供し、該方法は、
リモートコントローラに無人機の姿勢情報を送信するステップと、
前記リモートコントローラの送信するリモコン情報を受信し、前記リモコン情報は無人機の目標飛行方向を含み、前記リモコン情報は前記リモートコントローラが前記無人機の姿勢情報、前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向き、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値に基づいて得られるステップと、
前記無人機を制御して前記目標飛行方向へ飛行させるステップと、を含む。
【0008】
本発明の第3の形態ではヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法を提供し、該方法は、
リモートコントローラの方向舵操縦桿に対するユーザーの操作をモニタリングモニタリングして、前記方向舵操縦桿の操作角度値を取得するステップと、
前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向きを取得し、前記方向舵操縦桿の操作角度値と前記リモートコントローラの姿勢情報に基づいて、リモコン情報を生成し、前記リモコン情報は前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向を指示することに用いられるステップと、
無人機に前記リモコン情報を送信するステップと、を含む。
【0009】
本発明の第4の形態ではヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法を提供し、該方法は、
リモートコントローラの方向舵操縦桿に対するユーザーの操作をモニタリングして、前記方向舵操縦桿の操作角度値を取得するステップと、
前記リモートコントローラの姿勢情報を取得し、及び無人機の送信する無人機の姿勢情報を取得するステップと、
前記方向舵操縦桿の操作角度値、前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向き、前記無人機の姿勢情報に基づいて、前記無人機の目標飛行方向を取得するステップと、
前記無人機に、前記無人機の目標飛行方向を含むリモコン情報を送信するステップと、を含む。
【0010】
本発明の第5の形態では飛行コントローラを提供し、該飛行コントローラは、
リモートコントローラの送信するリモコン情報の受信に用いられ、前記リモコン情報は前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向きと前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値を含み、前記リモコン情報は前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向を指示することに用いられる受信器と、
無人機の姿勢情報の取得に用いられる姿勢センサーと、
前記リモコン情報と無人機の姿勢情報に基づいて無人機の目標飛行方向を確認することに用いられ、前記無人機を制御して前記目標飛行方向へ飛行させ、前記目標飛行方向は前記方向舵操縦桿の操縦方向と同様であるインテリジェントコントローラと、を含む。
【0011】
本発明の第6の形態では飛行コントローラを提供し、該飛行コントローラは、
リモートコントローラに無人機の姿勢情報を送信することに用いられる送信器と、
前記リモートコントローラの送信するリモコン情報を受信し、前記リモコン情報は無人機の目標飛行方向を含み、前記リモコン情報は、前記リモートコントローラが前記無人機の姿勢情報、前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向き、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値に基づいて得られる受信器と、
前記無人機を制御して前記目標飛行方向へ飛行させることに用いられるインテリジェントコントローラと、を含む。
【0012】
本発明の第7の形態ではプロセッサを提供し、該プロセッサは、
リモートコントローラの方向舵操縦桿に対するユーザーの操作をモニタリングして、前記方向舵操縦桿の操作角度値を取得することに用いるインテリジェントコントローラと、
前記リモートコントローラの姿勢情報を取得することに用いる姿勢センサーと、
前記インテリジェントコントローラは、前記方向舵操縦桿の操作角度値と前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向きに基づいて、リモコン情報を生成することに更に用いられ、前記リモコン情報は前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向を指示することに用いられており、
無人機に前記リモコン情報を送信することに用いる送信器と、を含む。
【0013】
本発明の第8の形態ではプロセッサを提供し、該プロセッサは、
リモートコントローラの方向舵操縦桿に対するユーザーの操作をモニタリングして、前記方向舵操縦桿の操作角度値を取得することに用いるインテリジェントコントローラと、
前記リモートコントローラの姿勢情報を取得することに用いる姿勢センサーと、
前記インテリジェントコントローラは更に、前記方向舵操縦桿の操作角度値、前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向き、前記無人機の姿勢情報に基づいて、前記無人機の目標飛行方向を取得することに用いられており、
無人機の送信する無人機の姿勢情報の取得に用いる受信器と、
無人機に、前記無人機の目標飛行方向を含むリモコン情報を送信することに用いられる送信器と、を含む。
【0014】
本発明の第9の形態では、第5の形態で提供される飛行コントローラを含む無人機を提供する。
本発明の第10の形態では、第6の形態で提供される飛行コントローラを含む無人機を提供する。
本発明の第11の形態では、第7の形態で提供されるプロセッサを含むリモートコントローラを提供する。
本発明の第12の形態では、第8の形態で提供されるプロセッサを含むプロセッサを提供する。
本発明の第13の形態では、第5の形態で提供される飛行コントローラと第7の形態で提供されるプロセッサを含み、または第6の形態で提供される飛行コントローラと第8の形態で提供されるプロセッサを含む、制御システムを提供する。
【0015】
ここでわかるように、本発明の1つの形態において、無人機側の飛行コントローラでは、リモートコントローラからリモコン情報を受信し、該リモコン情報はリモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向を指示することに用いられ、その後、該リモコン情報と無人機の姿勢情報に基づいて無人機の目標飛行方向を確認し、目標飛行方向はリモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向と同様である。最後に、無人機を制御して目標飛行方向に飛行させることで、ヘッドレスモードでのインテリジェントリモートコントロールを実現し、これにより、無人機の飛行方向と方向舵操縦桿の操縦方向が同様になって、リモートコントロールの操作を簡素化させ、無人機のリモートコントロールの操作難度を低減させ、ユーザー体験を向上させることができる。
【0016】
本発明の他の形態において、無人機側の飛行コントローラでは、リモートコントローラからリモコン情報を受信し、該リモコン情報は無人機の目標飛行方向を含み、更に無人機を制御して目標飛行方向へ飛行させている。無人機の目標飛行方向は、リモートコントローラ側のプロセッサが無人機の姿勢情報、リモートコントローラの姿勢情報における機首向き、方向舵操縦桿の操縦方向に基づいて得られている。目標飛行方向はリモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向と同様であるため、ヘッドレスモードでのインテリジェントリモートコントロールを実現し、これにより、無人機の飛行方向と方向舵操縦桿の操縦方向が同様になって、リモートコントロールの操作を簡素化させ、無人機のリモートコントロールの操作難度を低減させ、ユーザー体験を向上させることができる。
【発明を実施するための形態】
【0018】
本発明の実施例はヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法を提供することにより、無人機のヘッドレスモードのインテリジェント制御を実現し、リモートコントロールの操作難度を低減し、ユーザー体験を向上させることができ、本発明の実施例は対応する飛行コントローラ、プロセッサ、無人機、及びリモートコントローラを更に提供する。
【0019】
本発明の目的、特徴、利点を更に明瞭かつ明確にするため、下記では本発明の実施例における図面を合わせて、本発明の実施例における技術手段について説明する。明らかに、下記に説明された実施例は本発明の一部の実施例のみであり、全ての実施例ではない。本発明の実施例に基づいて、当該分野の当業者が創造的労働を果たさずに得られたすべての他の実施例は、本発明の保護範囲に属する。
【0020】
本発明の実施例で提供される無人機には飛行コントローラが設けられ、該飛行コントローラは、
無人機の地理的位置情報を取得し、本実施例では全地球測位システム(Global Position System、略称はGPS)であってもよいが、これに制限されないポジショナと、
リモートコントローラの送信するリモコン情報の受信に用いられる受信器と、
リモコン情報を処理し、及び処理結果に基づいて無人機の飛行を制御することに用いられるインテリジェントコントローラと、
静態または動態の状態で無人機の姿勢情報を知ることができ、該無人機の姿勢情報は、無人機の機首方位角(機首向き方向)、ピッチ角とロール角を含む姿勢センサーと、を含む。
【0021】
例を挙げると、本発明の実施例で提供される飛行コントローラにはコンパスと慣性計測装置(Inertial Measurement Unit、略称はIMU)等の姿勢センサーが同時に設けられている。コンパスは主に無人機の飛行方向の情報を知ることに用いられ、IMUは主に無人機の飛行方向情報と無人機の姿勢情報を知ることに用いられる。そのため、本発明の実施例では、コンパスとIMU両者により取得されたデータ情報を合わせることにより、無人機の飛行方向を精確に知ることができる。当然のことながら、GPSにより得られた無人機の地理的位置とIMUにより得られた無人機の飛行方向情報と姿勢情報を合わせて、無人機の飛行方向を精確に知ることもできる。
【0022】
レコーダは、帰還地点の地理的位置情報と無人機のリアルタイムでの飛行方向等の記録に用いる。
【0023】
同じく、リモートコントローラにはプロセッサが設けられており、該プロセッサは主に、
ユーザーの操作をモニタリングして、関連リモコン情報を取得することに用いられるインテリジェントコントローラと、
無人機にリモコン情報を送信することに用いる送信器と、
リモートコントローラの地理的位置情報の取得に用いるポジショナと、
静態または動態の状態でリモートコントローラの姿勢情報を知ることができ、該リモートコントローラの姿勢情報は、リモートコントローラの機首向き方向、ピッチ角とロール角を含む姿勢センサーと、を含む。
【0024】
例を挙げると、本発明の実施例で提供されるプロセッサにはコンパスとIMU等の姿勢センサーが同時に設けられており、コンパスは主にリモートコントローラの方向情報を知ることに用いられ、IMUは主にリモートコントローラの姿勢情報を知ることに用いられる。そのため、本発明の実施例で、コンパスとIMU両者により取得されたデータ情報を合わせることにより、リモートコントローラの機首向き方向を精確に知ることができる。当然のことながら、GPSにより得られたリモートコントローラの地理的位置情報とIMUにより得られたリモートコントローラの姿勢情報を合わせて、リモートコントローラの機首向き方向を精確に知ることもできる。
【0025】
ここで説明することは、本発明は無人機のヘッドレスモードに基づくリモートコントロールデバイスロッキング機構の対応性能を実現するため、リモートコントローラにはリモートコントロールデバイスのロッキングモード押ボタンが設けられ、リモートコントロールデバイスのロッキングモード押ボタンを通じてリモートコントロールデバイスロッキング機構の対応性能を起動させている。リモートコントロールデバイスロッキング機構は無人機のヘッドレスモードで、無人機の機首向きの判断が不要で、無人機の飛行時刻の飛行方向も記録する必要がなく、リモートコントローラの方向舵操縦桿のみを操作することにより、無人機を制御して、方向舵操縦桿の操縦方向に向かって飛行させており、リモートコントロールデバイスロッキング機構で、無人機の飛行方向と方向舵操縦桿の操縦方向が同様であることを保証して、無人機のインテリジェント制御を実現し、無人機のリモートコントロールの操作難度を低減させることができる。
【0026】
該ヘッドレスモードでのリモートコントロール手段において、前記リモートコントロールデバイスロッキングモード以外、通常の機首方位ロッキングモード(機首方位ロッキング機構)、帰還地点ロッキングモード(帰還地点ロッキング機構)を設けてもよく、それぞれ相応の押ボタンを通じて起動することにより、無人機のインテリジェント制御の複数の選択性を実現する。
【0027】
ここで理解することとして、リモートコントローラ内にヘッドレスモード押ボタンと従来の無人機操縦モード(ヘッドモード)押ボタンを設けてもよく、無人機の操縦モード、即ち、パイロット主導方式では、ユーザーはヘッドレスモードまたはパイロット主導モードを選択することができ、ヘッドレスモードでは、前記機首方位ロッキングモード、帰還地点ロッキングモードとリモートコントロールデバイスロッキングモードのいずれか1つを選択することができる。
【0028】
ここで説明することは、無人機では、前記ヘッドレスモード及び/またはパイロット主導方式の相応プログラム、及び前記機首方位ロッキングモード、帰還地点ロッキングモードとリモートコントロールデバイスロッキングモードの相応プログラムを設けることにより、無人機がリモートコントローラに合わせて相応のリモートコントロール性能を完成することができる。
【0029】
上述の説明に基づいて、下記では具体的実施例を用いて、本発明について詳細に説明する。
【0030】
図1は、本発明の実施例で提供されるヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法のフローチャートである。
図1に示すように、無人機側の飛行コントローラに応用されるヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法は、
リモートコントローラの送信するリモコン情報を受信し、前記リモコン情報は前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向きと前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値を含み、前記リモコン情報は前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向を指示することに用いられ、
リモコン情報はリモートコントローラ側のプロセッサにより、ユーザーが選択したヘッドレスモードと起動されたリモートコントロールデバイスロッキング機構で、ユーザーの方向舵操縦桿に対する操作角度値とリモートコントローラの姿勢情報に基づいて生じて得られたものであるステップ101と、
無人機の姿勢情報を取得するステップ102と、
前記リモコン情報と前記無人機の姿勢情報に基づいて無人機の目標飛行方向を確認し、前記目標飛行方向は前記方向舵操縦桿の操縦方向と同様であるステップ103と、
前記無人機を制御して前記目標飛行方向へ飛行させるステップ104と、を含んでもよい。
【0031】
本発明の実施例では、リモートコントローラのプロセッサは、リモートコントローラの姿勢情報における機首向きとリモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値を含む関連リモコン情報のみを供給し、その後、無人機側の飛行コントローラによりリモコン情報と無人機の姿勢情報を合わせて、分析処理して目標飛行方向を取得している。
【0032】
ここでわかるように、飛行コントローラはリモートコントローラからリモコン情報を受信し、該リモコン情報はリモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向を指示することに用いられ、その後、該リモコン情報と無人機の姿勢情報に基づいて無人機の目標飛行方向を確認し、目標飛行方向はリモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向と同様である。最後に、無人機を制御して目標飛行方向に向かって飛行させることで、ヘッドレスモードでのインテリジェントリモートコントロールを実現し、これにより、無人機の飛行方向と方向舵操縦桿の操縦方向が同様になって、リモートコントロール操作を簡素化させ、無人機のリモートコントロールの操作難度を低減させ、ユーザー体験を向上させることができる。
【0033】
1つの実施可能形態では、前記ステップ103は、
図2に示すステップA1とステップA2を含む。
ステップA1は、地理的座標系の座標原点を座標原点とし、前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向きに基づいて、リモートコントローラ座標系を標記し、及び前記無人機の姿勢情報に基づいて無人機座標系を標記しており、
ステップA2は、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値に基づいて、前記リモートコントローラ座標系に前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向を標記することにより、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向が前記無人機の目標飛行方向であることが確認できる。
【0034】
図3aに示すように、
図3aはリモートコントローラ座標系に標記された方向舵操縦桿の操縦方向を示す図であり、平面上で地理的座標系NEOを構築し、その後、地理的座標系NEOの座標原点Oを座標原点とし、リモートコントローラの姿勢情報における機首向きに基づいてリモートコントローラ座標系Y1X1Oの標記を行い、リモートコントローラの機首向きは縦軸に対応しており、リモートコントローラの尾部は縦軸の下半軸に対応している。リモートコントローラ座標系Y1X1Oの横軸の正半軸から始まって反時計回りしてリモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値を得ることができ、
図3a中の角度は、リモートコントローラ座標系Y1X1Oの横軸における正半軸と角度を成す方向Fはリモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向である。
【0035】
前記はリモートコントローラ方向舵操縦桿により操作した後、対応するチャンネル値により得られ、具体的には、該チャンネル値の三角関数値を得る。
【0036】
図3bに示すように、
図3bは無人機座標系を示す図である。
図3bにおいて、地理的座標系NEOを構築し、地理的座標系の座標原点Oを座標原点とし、無人機の姿勢情報に基づいて、無人機座標系Y2X2Oの標記を行い、無人機の機首向きは無人機座標系Y2X2Oの縦軸の上半軸に対応する。
【0037】
図3cに示すように、
図3cは本発明の実施例で提供される無人機座標系に標記された無人機の目標飛行方法を示す図である。
図3cは
図3aと
図3bを基にし、地理的座標系NEOの座標原点Oを座標原点とし、その後、それぞれリモートコントローラの姿勢情報における機首向きに基づいてリモートコントローラ座標系を標記し、無人機の姿勢情報に基づいて無人機座標系を標記して、
図3aと
図3bを重ね合わせする
図3cで、角度はと等しく、方向Fは無人機の目標飛行方向であり、方向Fと無人機座標系の横軸の夾角は無人機の目標飛行角度である。
【0038】
説明することは、
図3cに示す座標系を構築するとき、同一水平面上で構築するが、実際に応用するとき、リモートコントローラは異なる姿勢になっている可能性があるため、リモートコントローラの姿勢情報中のピッチ角とロール角を更に確認する必要があり、これにより、更に精確に方向Fを標記することができ、方向Fと無人機座標系の横軸の夾角を解くことができる。
図3a〜
図3cでは、現在、無人機が水平飛行状態になり、リモートコントローラも水平面になっている状態を例にして説明する。
【0039】
更に、前記ステップ104は、
図3dに示す、
無人機座標系の横軸と前記目標飛行方向の夾角を取得するステップB1と、
前記夾角に基づいて前記無人機の回転翼のモータ制御成分を取得するステップB2と、
前記無人機現在の姿勢情報と前記モータ制御成分に基づいて前記無人機の回転翼の回転を制御することで、前記無人機を制御して前記目標飛行方向へ飛行させるステップB3と、を含む。
【0040】
図3cでの方向Fと無人機座標系の横軸の夾角に基づいて、かつ無人機の姿勢に合わせて、各回転翼のモータ制御成分を取得しており、更に、回転翼のモータ制御成分に基づいて回転翼の回転を制御し、これにより、無人機を制御して方向Fに向かって飛行させる目的を達することができる。
【0041】
ここでわかるように、本発明の実施例で、無人機はリモートコントローラの姿勢情報とリモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値、及び無人機現在の姿勢情報に基づいて、目標飛行方向を得ることができ、該目標飛行方向はリモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向と同様であり、その後、無人機を制御して該目標飛行方向へ飛行させる。
【0042】
ここで説明することは、本発明の実施例ではリモートコントロールデバイスロッキング機構の対応する機能を実現するため、リモートコントローラはリモコン情報中にヘッドレスモードの指示情報とリモートコントローラロッキング機構の指示情報を含有させる必要があり、無人機はヘッドレスモードでのリモートコントローラロッキングモードを起動する。
図3eに示すように、本発明のいくつかの実施例で提供されるヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法は、無人機側の飛行コントローラに応用され、具体的にステップ301、ステップ302、ステップ303、ステップ304、ステップ305を含む。
ステップ301は、リモートコントローラの送信するリモコン情報を受信する。
該リモコン情報はリモートコントローラの姿勢情報中の機首向き、リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値、リモートコントローラの地理的位置情報を含む。
【0043】
ステップ302は、無人機の地理的位置情報を取得する。
飛行コントローラのポジショナを通じて無人機の地理的位置情報を取得する。
【0044】
ステップ303は、前記無人機の地理的位置情報、前記リモートコントローラの地理的位置情報、前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向きに基づいて、前記無人機と前記リモートコントローラの相対位置を確認する。
リモートコントローラの地理的位置情報とリモートコントローラの姿勢情報における機首向きに基づいて、リモートコントローラの所在の地理的位置とその機首向きを確認することができた後、更に無人機の地理的位置情報に基づいて、無人機とリモートコントローラの相対位置を確認し、該相対位置は、無人機がリモートコントローラの機首前方またはリモートコントローラの機首後方に位置するかを示す。
【0045】
ステップ304は、前記相対位置と前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値に基づいて、前記無人機の目標飛行方向を確認する。
ここで説明することは、本発明の実施例では、リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値は90度または360度であり、リモートコントローラでの2つのチャンネルのみを使用し、即ち、方向舵操縦桿の操縦方向は、リモートコントローラの機首向きの方向、またはリモートコントローラの機首向きの逆方向に向っている。
【0046】
前記ステップ303で確認された無人機がリモートコントローラの機首の前方または後方に位置する場合、無人機の目標飛行方向は、下記の状況を含む。
1、無人機がリモートコントローラの機首前方に位置し、かつ方向舵操縦桿の操縦方向がリモートコントローラの機首向きの方向になっているとき、無人機の目標飛行方向はリモートコントローラから離れると確認でき、かつ方向舵操縦桿の操縦方向の指示する方向に飛行することで、リモートコントローラから離れる。
2、無人機がリモートコントローラの機首前方に位置し、かつ方向舵操縦桿の操縦方向がリモートコントローラの機首向きの逆方向になっているとき、無人機の目標飛行方向はリモートコントローラに向かって飛行すると確認でき、かつ方向舵操縦桿の操縦方向の指示する方向に飛行することで、リモートコントローラに接近する。
3、無人機がリモートコントローラの機首後方に位置し、かつ方向舵操縦桿の操縦方向がリモートコントローラの機首向きの方向になっているとき、無人機の目標飛行方向はリモートコントローラに向かって飛行すると確認でき、かつ方向舵操縦桿の操縦方向の指示する方向に飛行することで、リモートコントローラに接近する。
4、無人機がリモートコントローラの機首後方に位置し、かつ方向舵操縦桿の操縦方向がリモートコントローラの機首向きの逆方向になっているとき、無人機の目標飛行方向はリモートコントローラから離れると確認でき、かつ方向舵操縦桿の操縦方向の指示する方向に飛行することで、リモートコントローラから離れる。
【0047】
ステップ305は、前記無人機を制御して前記目標飛行方向へ飛行させる。
【0048】
ここでわかるように、本発明の実施例では、リモートコントローラの送信するリモコン情報はリモートコントローラの地理的位置情報を更に含むため、本発明の実施例では、リモートコントローラの地理的位置情報、リモートコントローラの姿勢情報における機首向きを合わせて、無人機の目標飛行方向を確認し、効果的に無人機の地理的位置を制御することができ、無人機の喪失を回避することができる。
【0049】
ここで説明することは、本発明の実施例と
図1〜
図3dに示す実施例は2つ性能を実現することができ、リモートコントローラの異なる選択スイッチまたは異なる応用プログラムの起動を通じて実現し、ユーザーは需要に基づいて、2つモードのいずれか1つを選択することができる。
【0050】
更に、本発明の実施例は動態により帰還地点を設定し、かつ無人機の帰還を制御する。そのため、本発明の他の実施例は、無人機の飛行コントローラに応用されるヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法を提供する。
図3fに示すようにステップ311、ステップ312を含んでもよい。
ステップ311は、リモートコントローラの送信するリモコン情報を受信し、前記リモコン情報は帰還指示情報を含み、前記帰還指示情報は前記リモートコントローラの地理的位置情報を含む。
ここで理解できることは、無人機の帰還を必要とするとき、リモートコントローラの関連押ボタンを起動、またはリモートコントローラをオフにするとき、帰還地点のロッキングモードをトリガーして、無人機にリモコン情報を送信し、リモコン情報は帰還指示情報を含んでおり、該帰還指示情報は少なくともリモートコントローラの地理的位置情報を含む。
【0051】
ステップ312は、無人機を制御して前記リモートコントローラの地理的位置情報の指示する地理的位置に向かって飛行させることができる。
【0052】
本発明の実施例では、リモートコントローラの地理的位置を帰還地点とするため、動態での帰還地点の設定を実現して、無人機の最終的な帰還を実現することができる。
【0053】
図4aに示すように、
図4aは本発明の実施例で提供されるヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法のフローチャートであり、
図4aに示すように、無人機側の飛行コントローラに応用されるヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法はステップ401、ステップ402、ステップ403を含む。
ステップ401は、リモートコントローラに無人機の姿勢情報を送信する。
ステップ402は、前記リモートコントローラの送信するリモコン情報を受信し、前記リモコン情報は無人機の目標飛行方向を含み、前記リモコン情報は前記リモートコントローラが前記無人機の姿勢情報、前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向き、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値に基づいて得られている。
ステップ403は、前記無人機を制御して前記目標飛行方向へ飛行させる。
【0054】
本発明の実施例で、無人機の飛行コントローラは無人機の姿勢情報をリモートコントローラに送信し、その後、リモートコントローラのプロセッサにより、無人機の姿勢情報、リモートコントローラの姿勢情報における機首向き、リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値に基づいて無人機の目標飛行方向を取得した後、目標飛行方向を飛行コントローラに直接送信し、飛行コントローラは無人機を制御して目標飛行方向へ飛行させる。本発明の実施例では、リモートコントローラ側のプロセッサにより、無人機の目標飛行方向を取得している。
【0055】
図4bに示すように、ヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法は、ステップ411、ステップ412、ステップ413、ステップ414を含む。
ステップ411は、無人機の姿勢情報を取得する。
ステップ412は、リモートコントローラに前記無人機の姿勢情報を送信する。
【0056】
ステップ413は、前記リモートコントローラの送信するリモコン情報を受信し、前記リモコン情報は無人機の目標飛行方向と該無人機の回転翼のモータ制御成分を含む。
前記リモコン情報は前記リモートコントローラが前記無人機の姿勢情報、前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向き、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値に基づいて得られている。
リモートコントローラ側のプロセッサが無人機の目標飛行方向と無人機の回転翼のモータ制御成分を取得する方法は、無人機側の飛行コントローラが取得する方法と同様で、具体的には
図3a〜
図3dを参照できるので、ここでは説明しない。
【0057】
ステップ414は、前記モータ制御成分に基づいて前記無人機の回転翼の回転を制御することで、前記無人機を制御して前記目標飛行方向へ飛行させる。
【0058】
ここでわかるように、本発明の実施例で、無人機側の飛行コントローラは取得した無人機の姿勢情報をリモートコントローラ側のプロセッサに送信し、更に、プロセッサにより、無人機の姿勢情報、リモートコントローラの姿勢情報、リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値に基づいて、無人機の目標飛行方向と回転翼のモータ制御成分を解いて得た後、リモートコントローラ側のプロセッサは目標飛行方向と無人機の回転翼のモータ制御成分をリモコン情報に含ませて飛行コントローラに送信し、最後に、飛行コントローラはモータ制御成分を通じて無人機の回転翼の回転を制御することにより、無人機を制御して目標飛行方向へ飛行させる。
【0059】
それ以外、ポジショナは無人機の地理的位置情報を取得した後、該無人機の地理的位置情報をリモートコントローラに送信することにより、リモートコントローラは無人機の地理的位置情報、リモートコントローラの地理的位置情報、無人機の姿勢情報中の機首向きに基づいて無人機の目標飛行情報を容易に確認することができ、具体的な確認方法は後続のリモートコントローラにおける実施例で詳細に説明するため、ここでは説明しない。
【0060】
更に、本発明の実施例は動態で帰還地点を設定して無人機の帰還を制御する。そのため、無人機はリモートコントローラの送信する、前記リモートコントローラの地理的位置情報を含む帰還指示情報を更に受信し、その後、前記リモートコントローラを制御して前記リモートコントローラの地理的位置情報の指示する地理的位置に向かって飛行させている。具体的には
図3に示す実施例を参照できるので、ここでは説明しない。
【0061】
図5aに示すように、
図5aは本発明の実施例で提供されるヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法のフローチャートであり、
図5aに示すように、リモートコントローラのプロセッサに応用されるヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法は、
図1に合わせてステップ501、ステップ502、ステップ503、ステップ504を含んでもよい。
ステップ501は、リモートコントローラの方向舵操縦桿に対するユーザーの操作をモニタリングして、該方向舵操縦桿の操作角度値を取得しており、
リモートコントローラ側のプロセッサによりリモートコントローラに対するユーザーの操作をリアルタイムでモニタリングし、その操作は、リモートコントローラの方向舵操縦桿に対する操作、またはリモートコントローラの押ボタンに対する起動操作等を含む。
【0062】
ステップ502は、前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向きを取得しており、
プロセッサによりリモートコントローラの姿勢情報における機首向きを更に取得する。
【0063】
ステップ503は、前記方向舵操縦桿の操作角度値と前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向きに基づいて、リモコン情報を生成し、前記リモコン情報は前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向を指示することに用いられている。
ステップ504は、無人機に前記リモコン情報を送信する。
【0064】
本発明の実施例では、無人機側の飛行コントローラにより無人機の目標飛行方向(具体的な取得方法は、
図3a〜
図3dで詳細に説明したので、ここでは説明しない)を取得するため、リモートコントローラ側のプロセッサはリモートコントローラの姿勢情報と方向舵操縦桿の操作角度値を飛行コントローラに送信する必要がある。
【0065】
ここでわかるように、本発明の実施例では、リモートコントローラ中の無人機制御装置はユーザーの方向舵操縦桿に対する操作をモニタリングすることにより、方向舵操縦桿の操作角度値を取得しており、その後、リモートコントローラの姿勢情報における機首向きを取得し、方向舵操縦桿の操作角度値とリモートコントローラの姿勢情報における機首向きに基づいてリモコン情報を生成する。該リモコン情報はリモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向を指示して、リモコン情報を無人機に送信する。無人機中の無人機制御装置はリモコン情報に基づいて無人機の目標飛行方向を更に取得し、目標飛行方向とリモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向が同様であるため、ヘッドレスモードでのインテリジェントリモートコントロールを実現し、これにより、無人機の飛行方向と方向舵操縦桿の操縦方向が同様になって、リモートコントロールの操作を簡素化させ、無人機のリモートコントロールの操作難度を低減させ、ユーザー体験を向上させることができる。
【0066】
1つの実施可能形態で、前記方向舵操縦桿の操作角度値と前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向きに基づいてリモコン情報を生成する具体的ステップは、リモートコントローラの方向舵操縦桿に対するユーザーの操作をモニタリングして、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の対応するチャンネル値を取得するステップと、前記チャンネル値に基づいて、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値を取得するステップと、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値と前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向きに基づいて、前記リモコン情報を生成するステップと、を含む。
【0067】
リモートコントローラには通常8つのチャンネルを設けており、各チャンネルは1つのチャンネル値に対応し、各チャンネル値が異なると理解すべきである。リモートコントローラの方向舵操縦桿に対する操作は、方向舵操縦桿を相応のチャンネルにトグルすると、リモートコントローラの無人機制御装置は該チャンネル値を取得し、その後、該チャンネル値に対して三角関数を解いて、
図3aの、リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値を得る操作である。
【0068】
図5は、本発明の他の実施例で提供されるヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法のフローチャートであり、
図5に示すように、ヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法は、ステップ511、ステップ512、ステップ513、ステップ514、ステップ515、ステップ516を含んでもよい。
ステップ511は、前記ヘッドレスモードに対するユーザーの起動操作をモニタリングして、前記ヘッドレスモードの指示情報を取得する。
ステップ512は、リモートコントローラのリモートコントローラロッキングモードに対するユーザーの起動操作をモニタリングして、前記リモートコントローラロッキング機構の指示情報を取得する。
ステップ513は、リモートコントローラの方向舵操縦桿に対するユーザーの操作をモニタリングして、該方向舵操縦桿の操作角度値を取得する。
ステップ514は、前記リモートコントローラの姿勢情報を取得する。
ステップ515は、前記ヘッドレスモードの指示情報、前記リモートコントローラロッキング機構の指示情報、前記リモートコントローラの姿勢情報、前記方向舵操縦桿の操作角度値に基づいて、リモコン情報を生成する。
ステップ516は、無人機に前記リモコン情報を送信する。
【0069】
ここで説明することは、本発明の実施例で無人機の目標飛行方向を解くとき、リモートコントローラの姿勢情報中の全ての項目、即ち、機首向き、ピッチ角とロール角を同時に考慮する必要がある。
【0070】
ここでわかるように、本発明の実施例では、リモートコントローラにおける方向舵操縦桿に対するユーザーの操作をモニタリングし、具体的に該操作は、ヘッドレスモードの起動操作、リモートコントローラロッキングモードの起動、及び方向舵操縦桿に対する操作を含み、これにより、前記ヘッドレスモードの指示情報、リモートコントローラロッキング機構の指示情報、リモートコントローラの姿勢情報、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値を取得することができる。該情報はリモコン情報に含まれて無人機に送信されるため、無人機がリモコン情報に基づいて相応のプログラムを容易に起動させ、かつ地理的位置とリモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値に基づいて目標飛行方向を取得し、無人機を制御して目標飛行方向へ飛行させることができる。
【0071】
リモートコントローラ側はポジショナを通じてリモートコントローラの地理的位置情報を取得し、その後、リモートコントローラの地理的位置情報をリモコン情報に含ませて無人機に送信し、これにより、無人機はリモートコントローラの地理的位置情報、リモートコントローラの姿勢情報における機首向きを結合して、無人機の目標飛行方向を確認し、具体的な確認方法は
図3eに示す実施例を用いて詳細に説明したので、ここでは説明しない。
【0072】
更に、本発明の実施例は動態で帰還地点を設定して無人機の帰還を制御する。無人機の帰還を必要とするとき、リモートコントローラの関連押ボタンを起動、またはリモートコントローラをオフにするとき、帰還地点のロッキングモードをトリガーして、無人機にリモコン情報を送信し、リモコン情報は帰還指示情報を含んでおり、該帰還指示情報は少なくともリモートコントローラの地理的位置情報を含む。そのため、本発明の実施例では、リモートコントローラの地理的位置を帰還地点として、動態での帰還地点の設定を実現する。
【0073】
図6は、本発明の実施例で提供されるヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法のフローチャートであり、
図6に示すように、ヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法は、ステップ601、ステップ602、ステップ603、ステップ604、ステップ605を含んでもよい。
ステップ601は、リモートコントローラの方向舵操縦桿に対するユーザーの操作をモニタリングして、前記方向舵操縦桿の操作角度値を取得する。
ステップ602は、前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向きを取得する。
ステップ603は、無人機の送信する無人機の姿勢情報を取得する。
ステップ602とステップ603は実行上の前後順位を有しない。
【0074】
ステップ604は、前記方向舵操縦桿の操作角度値、前記リモートコントローラの姿勢情報、前記無人機の姿勢情報に基づいて、前記無人機の目標飛行方向を取得する。
ステップ605、前記無人機にリモコン情報を送信し、前記リモコン情報は前記無人機の目標飛行方向を含む。
【0075】
本発明の実施例では、リモートコントローラ側のプロセッサにより無人機の目標飛行方向を取得し、その後、無人機側の飛行コントローラに直接送信し、更に飛行コントローラは直接無人機を制御して目標飛行方向へ飛行させる。
【0076】
更に、前記ステップ601におけるリモートコントローラの方向舵操縦桿に対するユーザーの操作をモニタリングして、得られた前記方向舵操縦桿の操作角度値を取得するステップは、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿に対するユーザーの操作をモニタリングして、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の対応するチャンネル値を取得するステップと、前記チャンネル値に基づいて、得られた前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値を取得するステップと、を含む。
【0077】
前記チャンネル値に基づいて、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値を取得するステップは、前記チャンネル値に対して三角関数を解いて、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値を取得するステップである。
【0078】
本発明のいくつかの実施可能形態では、前記ステップ604は具体的に
図2に示すステップを含み、その具体的に解く過程は
図3a〜
図3cに示されているので、ここでは説明しない。
【0079】
それ以外に、本発明の実施例で提供されるリモコン情報は、無人機の回転翼のモータ制御成分を更に含むため、リモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向が無人機の目標飛行方向であると確認した後、更に
図3dに示すステップに基づいて、該無人機の回転翼のモータ制御成分を取得することができる。
【0080】
本発明のいくつかの実施例では、リモートコントローラは無人機の送信する前記無人機の地理的位置情報を更に受信し、前記ステップ604は具体的に、
前記リモートコントローラの地理的位置情報を取得するステップS1と、
前記リモートコントローラの地理的位置情報、前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向き、前記無人機の地理的位置情報に基づいて、前記無人機と前記リモートコントローラの相対位置を確認するステップS2と、
前記相対位置と前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値に基づいて、前記無人機の目標飛行方向を確認するステップS3と、を含む。
【0081】
リモートコントローラの地理的位置情報とリモートコントローラの姿勢情報における機首向きに基づいて、リモートコントローラの所在の地理的位置とその機首向きを確認することができた後、更に無人機の
地理的位置情報に基づいて、無人機とリモートコントローラの相対位置を確認し、該相対位置は、無人機がリモートコントローラの機首前方またはリモートコントローラの機首後方に位置するかを示す。
【0082】
ここで説明することは、本発明の実施例では、リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値は90度または360度であり、リモートコントローラでの2つのチャンネルのみを使用し、即ち、方向舵操縦桿の操縦方向は、リモートコントローラの機首向きの方向、またはリモートコントローラの機首向きの逆方向に向っている。
【0083】
前記ステップS3で確認された無人機がリモートコントローラの機首の前方または後方に位置する場合、無人機の目標飛行方向は、下記の状況を含む。
1、無人機がリモートコントローラの機首前方に位置し、かつ方向舵操縦桿の操縦方向がリモートコントローラの機首向きの方向になっているとき、無人機の目標飛行方向はリモートコントローラから離れると確認でき、かつ方向舵操縦桿の操縦方向の指示する方向に飛行することで、リモートコントローラから離れる。
2、無人機がリモートコントローラの機首前方に位置し、かつ方向舵操縦桿の操縦方向がリモートコントローラの機首向きの逆方向になっているとき、無人機の目標飛行方向はリモートコントローラに向かって飛行すると確認でき、かつ方向舵操縦桿の操縦方向の指示する方向に飛行することで、リモートコントローラに接近する。
3、無人機がリモートコントローラの機首後方に位置し、かつ方向舵操縦桿の操縦方向がリモートコントローラの機首向きの方向になっているとき、無人機の目標飛行方向はリモートコントローラに向かって飛行すると確認でき、かつ方向舵操縦桿の操縦方向の指示する方向に飛行することで、リモートコントローラに接近する。
4、無人機がリモートコントローラの機首後方に位置し、かつ方向舵操縦桿の操縦方向がリモートコントローラの機首向きの逆方向になっているとき、無人機の目標飛行方向はリモートコントローラから離れると確認でき、かつ方向舵操縦桿の操縦方向の指示する方向に飛行することで、リモートコントローラから離れる。
【0084】
それ以外に、無人機の帰還を必要とするとき、無人機に帰還指示情報を送信することができ、該帰還指示情報はリモートコントローラの地理的位置情報を含み、更に、無人機を制御して、リモートコントローラの地理的位置情報の指示する地理的位置に飛行させることにより、帰還地点に戻させることができる。
【0085】
図7に示すように、本発明の実施例では
図1に示すヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法に対応する飛行コントローラ700を更に提供し、該飛行コントローラ700は、
リモートコントローラの送信するリモコン情報の受信に用いられ、前記リモコン情報は前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向きと前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値を含み、前記リモコン情報は前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向を指示することに用いられている受信器710と、
無人機の姿勢情報の取得に用いられる姿勢センサー720と、
前記リモコン情報と前記無人機の姿勢情報に基づいて無人機の目標飛行方向を確認することに用いられ、前記無人機を制御して前記目標飛行方向へ飛行させ、前記目標飛行方向は前記方向舵操縦桿の操縦方向と同様であるインテリジェントコントローラ730と、を含む。
【0086】
本発明の実施例では、受信器710はリモートコントローラからリモコン情報を受信し、該リモコン情報はリモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向の指示に用いられている。姿勢センサー720は無人機の姿勢情報の取得に用いられており、インテリジェントコントローラ730は該リモコン情報と無人機の姿勢情報に基づいて無人機の目標飛行方向を確認することができる。目標飛行方向はリモコン情報の指示する方向舵操縦桿の操縦方向と同様である。その後、インテリジェントコントローラ730は無人機を制御して目標飛行方向に飛行させることにより、リモートコントロールのインテリジェント化を実現し、リモートコントロールの操作難度を低減させて、ユーザー体験を高める。
【0087】
更に、前記インテリジェントコントローラ730は具体的に、
地理的座標系の座標原点を座標原点とし、前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向きに基づいてリモートコントローラ座標系を標記し、及び前記無人機の姿勢情報に基づいて無人機座標系を標記することと、
前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値に基づいて、前記リモートコントローラ座標系に前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向を標記して、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向が前記無人機の目標飛行方向であると確認できることに用いられている。
【0088】
更に、前記インテリジェントコントローラ730は具体的に、前記リモートコントローラの姿勢情報に基づいて前記リモートコントローラ座標系を標記することに用いられ、前記リモートコントローラの姿勢情報は、前記リモートコントローラの機首向き、ピッチ角とロール角を含む。
【0089】
更に、前記インテリジェントコントローラ730は具体的に、
前記無人機座標系の横軸と前記目標飛行方向の夾角を取得し、前記夾角に基づいて前記無人機の回転翼のモータ制御成分を取得することと、
前記モータ制御成分に基づいて無人機の回転翼を制御して回転させることにより、無人機を制御して前記目標飛行方向へ飛行させることに用いられる。
【0090】
ここで説明することは、本発明の実施例ではリモートコントロールデバイスロッキング機構の対応する機能を実現するため、リモートコントローラはリモコン情報中にヘッドレスモードの指示情報とリモートコントローラロッキング機構の指示情報を含有させる必要があり、前記インテリジェントコントローラ730は、前記ヘッドレスモードの指示情報の対応するヘッドレスモードとリモートコントローラロッキング機構の指示情報の指示するリモートコントローラロッキングモードを起動させることに更に用いられる。
【0091】
本発明のいくつかの実施可能形態では、リモコン情報はリモートコントローラの地理的位置情報を更に含み、前記飛行コントローラ700は前記無人機の地理的位置情報の取得に用いるポジショナ740を更に含む。
前記インテリジェントコントローラ730は、
前記無人機の地理的位置情報、前記リモートコントローラの地理的位置情報、前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向きに基づいて、前記無人機と前記リモートコントローラの相対位置を確認すること、
前記相対位置と前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値に基づいて、前記無人機の目標飛行方向を確認することに更に用いられる。
【0092】
本発明のいくつかの実施可能形態では、前記受信器710は、前記リモートコントローラの送信する帰還指示情報を受信することに更に用いられ、前記帰還指示情報は前記リモートコントローラの地理的位置情報を含む。
前記インテリジェントコントローラ730は、前記無人機を制御して前記リモートコントローラの地理的位置情報の指示する地理的位置に向かって飛行させることに更に用いられる。
【0093】
図8に示すように、本発明の他の実施例は
図4aに示すヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法に対応する飛行コントローラ800を更に提供し、該飛行コントローラ800は、
リモートコントローラに無人機の姿勢情報を送信することに用いられる送信器810と、
前記リモートコントローラの送信するリモコン情報の受信に用いられ、前記リモコン情報は無人機の目標飛行方向を含み、前記リモコン情報は、前記リモートコントローラが前記無人機の姿勢情報、前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向き、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値に基づいて得られている受信器820と、
前記無人機を制御して前記目標飛行方向へ飛行させることに用いられるインテリジェントコントローラ830と、を含んでもよい。
【0094】
ここでわかるように、本発明の実施例では、飛行コントローラ800は無人機の姿勢情報をリモートコントローラ側のプロセッサに送信し、プロセッサにより無人機の目標飛行方向を解いている。
【0095】
更に、前記飛行コントローラ800は、リモートコントローラに無人機の姿勢情報を送信する前に、前記無人機の姿勢情報を取得することに用いられる姿勢センサー840を更に含む。
【0096】
更に、リモコン情報は無人機の回転翼のモータ制御成分を更に含み、インテリジェントコントローラ830は前記モータ制御成分に基づいて前記無人機の回転翼の回転を制御することで、前記無人機を制御して前記目標飛行方向へ飛行させることに用いられる。
本発明のいくつかの実施形態で、前記受信器820は、前記リモートコントローラの送信する帰還指示情報を受信することに更に用いられ、前記帰還指示情報は前記リモートコントローラの地理的位置情報を含む。
前記インテリジェントコントローラ830は、前記リモートコントローラを制御して、前記リモートコントローラの地理的位置情報の指示する地理的位置に向かって飛行させることに更に用いられる。
【0097】
図9に示すように、本発明の他の実施例は
図5aに示すヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法に対応するプロセッサ900を更に提供し、該プロセッサ900は、
リモートコントローラの方向舵操縦桿に対するユーザーの操作をモニタリングして、該方向舵操縦桿の操作角度値を取得することに用いるインテリジェントコントローラ910と、
前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向きを取得することに用いる姿勢センサー920と、
前記インテリジェントコントローラ910は更に、前記方向舵操縦桿の操作角度値と前記リモートコントローラの姿勢情報に基づいて、リモコン情報を生成することに更に用いられ、前記リモコン情報は前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向を指示することに用いられており、
無人機に前記リモコン情報を送信することに用いる送信器930と、を含む。
【0098】
ここでわかるように、インテリジェントコントローラ910は方向舵操縦桿に対するユーザーの操作をモニタリングすることにより、方向舵操縦桿の操作角度値を取得し、及び姿勢センサー920はリモートコントローラの姿勢情報における機首向きを取得する。その後、インテリジェントコントローラ910は、該方向舵操縦桿の操作角度値、リモートコントローラの姿勢情報に基づいてリモコン情報を生成し、該リモコン情報はリモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向を指示する。その後、送信器930はリモコン情報を無人機に送信し、無人機の飛行コントローラはリモコン情報に基づいて無人機の目標飛行方向を更に取得することができ、目標飛行方向とリモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向が同様であるため、ヘッドレスモードでのインテリジェントリモートコントロールを実現し、これにより、無人機の飛行方向と方向舵操縦桿の操縦方向が同様になって、リモートコントロール操作を簡素化させ、リモートコントロールの操作難度を低減させ、ユーザー体験を向上させることができる。
【0099】
前記インテリジェントコントローラ910は具体的に、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿に対するユーザーの操作をモニタリングして、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の対応するチャンネル値を取得することと、前記チャンネル値に基づいて、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値を取得することに用いられる。
【0100】
更に、前記インテリジェントコントローラ910は具体的に、前記チャンネル値に対して三角関数を解いて、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値を取得することに用いられる。
【0101】
更に、前記インテリジェントコントローラ910は具体的に、前記ヘッドレスモードの指示情報、前記リモートコントローラロッキング機構の指示情報、前記方向舵操縦桿の操作角度値、前記リモートコントローラの姿勢情報に基づいて、リモコン情報を生成することに用いられる。
【0102】
本発明のいくつかの実施可能形態で、前記プロセッサ900は、
前記リモートコントローラの地理的位置情報の取得に用いるポジショナ940を更に含み、前記リモコン情報は前記リモートコントローラの地理的位置情報を更に含む。
【0103】
ポジショナ940により取得されたリモートコントローラの地理的位置情報を他の情報と共にリモコン情報に生成させた後、リモコン情報を無人機に送信し、これにより、無人機は無人機の地理的位置情報、リモートコントローラの地理的位置情報、リモートコントローラの姿勢情報中の機首向きに基づいて、無人機の飛行方向を確認し、具体的な飛行方向は
図3eに示す実施例を用いて詳細に説明したので、ここでは説明しない。
【0104】
本発明のいくつかの実施例では、前記送信器930は、前記無人機に帰還指示情報を送信することに更に用いられ、前記帰還指示情報は前記リモートコントローラの地理的位置情報を含む。
【0105】
無人機が帰還される必要があるとき、リモートコントローラの地理的位置を無人機の帰還地点として、無人機を制御して帰還させる。
【0106】
図10に示すように、本発明の他の実施例は
図6aに示すヘッドレスモードに基づく無人機の制御方法に対応するプロセッサ1000を更に提供し、該プロセッサ1000は、
リモートコントローラの方向舵操縦桿に対するユーザーの操作をモニタリングして、前記方向舵操縦桿の操作角度値を取得することに用いるインテリジェントコントローラ1001と、
前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向きを取得することに用いる姿勢センサー1002と、
前記インテリジェントコントローラ1001は、前記方向舵操縦桿の操作角度値、前記リモートコントローラの姿勢情報、前記無人機の姿勢情報に基づいて、前記無人機の目標飛行方向を取得することに更に用いられており、
無人機の送信する無人機の姿勢情報の取得に用いる受信器1003と、
前記無人機に、前記無人機の目標飛行方向を含むリモコン情報を送信することに用いられる送信器1004と、を含む。
【0107】
前記インテリジェントコントローラ1001は具体的に、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿に対するユーザーの操作をモニタリングして、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の対応するチャンネル値を取得することと、前記チャンネル値に基づいて、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値を取得することに用いられる。
【0108】
さらに、前記インテリジェントコントローラ1001は具体的に、前記チャンネル値に対して三角関数を解いて、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値を取得することに用いられる。
【0109】
さらに、前記インテリジェントコントローラ1001は具体的に、
地理的座標系の座標原点を座標原点とし、前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向きに基づいてリモートコントローラ座標系を標記し、及び前記無人機の姿勢情報に基づいて無人機座標系を標記することと、
前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値に基づいて、前記リモートコントローラ座標系に前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向を標記して、前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操縦方向が前記無人機の目標飛行方向であると確認できることに用いられている。
【0110】
さらに、前記インテリジェントコントローラ1001は具体的に、前記リモートコントローラの姿勢情報に基づいて前記リモートコントローラ座標系を標記することに用いられ、前記リモートコントローラの姿勢情報は、前記リモートコントローラの機首向き、ピッチ角とロール角を含む。
【0111】
更に、本発明の実施例で提供されるリモコン情報は無人機の回転翼のモータ制御成分を更に含み、そのため、前記
インテリジェントコントローラ1001は具体的に、前記無人機座標系の横軸と前記目標飛行方向の夾角を取得することと、前記夾角に基づいて前記無人機の回転翼のモータ制御成分を取得することに用いられる。
【0112】
本発明のいくつかの実施可能形態で、前記受信器1003は、前記無人機の送信する前記無人機の地理的位置情報の受信に用いられる。
そのため、前記インテリジェントコントローラ1001は、
前記リモートコントローラの地理的位置情報を取得することと、
前記リモートコントローラの地理的位置情報、前記リモートコントローラの姿勢情報における機首向き、前記無人機の地理的位置に基づいて、前記無人機と前記リモートコントローラの相対位置を確認することと、
前記相対位置と前記リモートコントローラの方向舵操縦桿の操作角度値に基づいて、前記無人機の目標飛行方向を確認することに更に用いられる。
【0113】
本発明のいくつかの実施例では、前記送信器1004は、前記無人機に帰還指示情報を送信することに更に用いられ、前記帰還指示情報は前記リモートコントローラの地理的位置情報を含む。
【0114】
図11に示すように、本発明の実施例では具体的に
図7に示す飛行コントローラ700を含む無人機1100を更に提供する。
ここでは、無人機1100について説明せず、具体的内容は方法における実施例に合わせて、前記飛行コントローラ700に対する詳細な説明を参照されたい。
【0115】
図12に示すように、本発明の他の実施例では具体的に
図8に示す飛行コントローラ800を含む無人機1200を更に提供する。
ここでは、無人機1200について説明せず、具体的内容は方法における実施例に合わせて、前記飛行コントローラ800に対する詳細な説明を参照されたい。
【0116】
図13に示すように、本発明の実施例では具体的に
図9に示すプロセッサ900を含むリモートコントローラ1300を更に提供する。
ここでは、リモートコントローラ1300について説明せず、具体的内容は方法における実施例に合わせて、前記プロセッサ900に対する詳細な説明を参照されたい。
【0117】
図14に示すように、本発明の実施例では具体的に
図10に示すプロセッサ1000を含むリモートコントローラ1400を更に提供する。
ここでは、リモートコントローラ1400について説明せず、具体的内容は方法における実施例に合わせて、前記プロセッサ1000に対する詳細な説明を参照されたい。
【0118】
さらに、本発明の実施例では無人機の制御システムを更に提供し、
図15aに示すように、
図11に示す無人機1100と
図13に示すリモートコントローラ1300を含んでもよく、
または
図15bに示すように、
図12に示す無人機
1200と
図14に示すリモートコントローラ1400を含んでもよい。
【0119】
具体的内容は、前記方法における実施例、無人機とリモートコントローラにおける実施例の説明を参照されたい。
【0120】
前記実施例では、各実施例に対してそれぞれ重点を持って説明し、ある実施例は詳細に説明しなかったが、他の実施例における関連説明を参照されたい。
【0121】
当業者は、説明を容易及び簡潔に行うため、上記に説明したシステム、装置とユニットの具体的な作業過程は、前述した方法における実施例の対応過程を参照できるので、ここでは説明しないことを明確に理解しなければならない。
【0122】
以上は、本発明の提供するヘッドレスモードに基づく制御方法とデバイスについて詳細に説明したが、当業者は本発明の実施例の思想に基づいて、具体的実施形態と応用範囲で変更することができるが、本発明の明細書に記載されている内容は本発明を制限するものではないと理解するべきである。