本發(fā)明屬于無人飛行器照明領(lǐng)域，特別是涉及一種無人飛行器自照明裝置及其照明方法。

背景技術(shù)：

隨著多旋翼無人飛行器的廣泛應(yīng)用，尤其是在消費者級別的航拍應(yīng)用領(lǐng)域，以四軸多旋翼為代表的無人飛行器開始廣為人知。

在消費者使用航拍無人機的過程中，不斷有過去從未遇到的新問題出現(xiàn)，并且需要采用辦法去解決。本申請注意到，在夜間使用無人飛行器時，出現(xiàn)一個問題，即，由于夜間的光照條件差，加上無人飛行器本身的體積不大，所以導(dǎo)致，操作者在夜間很容易就失去了對無人機的位置判斷。

通俗的說，在白天或者光照條件比較好的情況下，操縱者能夠在100米到150米的距離上都輕易的分辨出無人機的位置，并且能夠通過無人機搭載的指示燈來判斷無人機的方向。但是，如果是晚上，環(huán)境光很暗的時候，也許在20米的距離范圍上，操縱者就丟失了對無人機本體狀態(tài)的視覺判斷，也許能夠通過無人機上的指示燈大概知道無人機在哪里，但是無人機的具體狀況就很難了解了。

對于小微型的無人機來說，視距內(nèi)操控是確保無人機飛行安全和飛行目的性的重要條件，因此眾多的無人飛行器管理規(guī)則中，都把無人機是否在視距內(nèi)作為了一項重要判斷因素。

因此，如果能夠在夜間環(huán)境下，提升無人飛行器的可見視距范圍，則必然能夠提升無人飛行器的飛行操控性能與飛行安全性能。

專利文獻CN204895845公開了一種具有探照裝置的無人機，其包括機體，機體的末端往外延伸形成四根以上可拆卸的機臂，機臂的末端安裝有帶旋翼的馬達組件，機體的下方設(shè)有攝像云臺，機體的內(nèi)部設(shè)有電路控制系統(tǒng)，該電路控制系統(tǒng)包括主控板、飛行控制器、攝像云臺、供電電池、GPS和用于與遙控傳輸信號的遙控接收器，飛行控制器、攝像云臺、供電電池、GPS和馬達組件均與主控板連接，該機體側(cè)面的設(shè)有用于夜間使用照明的探照裝置，該探照裝置包括基座、活動支架和探照燈頭，基座與機體設(shè)計為一體成型結(jié)構(gòu)，基座上設(shè)有與活動支架配對安裝的固定件，該固定件共設(shè)有兩個，均在兩個固定件上設(shè)有可穿入轉(zhuǎn)軸的軸位孔，基座的內(nèi)部設(shè)有舵機，舵機的輸出軸穿入固定件和活動支架，使探照燈頭可沿著轉(zhuǎn)軸上下擺動。該專利的探照裝置能夠與攝像云臺同步轉(zhuǎn)動不同的角度，方便于夜間或灰霾天氣使用，使得無人機能夠滿足范圍廣、機動性強、長時間的照明，但該專利只是給無人飛行器的攝像機提供照明，并沒有將光線照射到無人飛行器本體上進行自照明。

專利文獻CN205191427公開的一種夜間航拍無人機用的照明裝置包括燈夾支架(16)，燈夾支架(16)與燈夾(17)連接，燈夾(17)與照明燈(29)連接；所述的燈夾(17)包括夾座(20)，夾座(20)上設(shè)有夾口(21)，夾口(21)下方設(shè)有夾持臂(22)，夾持臂(22)上設(shè)有緊固螺釘孔(23)；所述的夾座(20)與燈夾支架(16)連接；所述的夾口(21)與照明燈(29)連接。該專利增強了設(shè)備的穩(wěn)定性，保證了照明燈燈光能夠有效照射到地面拍攝景物，有效增強夜間航拍時的攝像清晰度，但該專利只是給無人飛行器的攝像機提供照明，并沒有將光線照射到無人飛行器本體上進行自照明。

專利文獻CN205168933公開的一種照明角度可調(diào)的無人機，包括裝置主體(1)、信號收發(fā)器(2)、旋翼(3)、控制箱(4)、電磁閥(5)、蓄電池(6)、控制芯片(7)、照明燈主體(8)、照明燈固定板(9)、照明燈(10)、液壓缸(11)、支架(12)和攝像頭(13)，信號收發(fā)器(2)安裝在裝置主體(1)上，并且位于裝置主體(1)的頂端，旋翼(3)安裝在裝置主體(1)上，并且位于裝置主體(1)的頂端；控制箱(4)設(shè)置在裝置主體(1)上，并且位于裝置主體(1)的底端，電磁閥(5)、蓄電池(6)和控制芯片(7)均設(shè)置在控制箱(4)的內(nèi)部；照明燈主體(8)安裝在裝置主體(1)上，并且位于裝置主體(1)的底端，照明燈固定板(9)與照明燈主體(8)活動連接，照明燈(10)安裝在照明燈固定板(9)上，液壓缸(11)的一端與照明燈主體(8)相連接，液壓缸(11)的另一端與照明燈固定板(9)相連接；支架(12)安裝在裝置主體(1)上，并且位于裝置主體(1)的底端，攝像頭(13)設(shè)置在支架(12)上，并且位于支架(12)的底端。該專利是照明角度可調(diào)的無人機，可以在夜間照明，但該專利并沒有將光線照射到無人飛行器本體上進行自照明。

現(xiàn)有技術(shù)中，均是在無人機上設(shè)置指示燈的方式，來向用戶提示無人機的位置，也就意味著，在夜間，用戶能看見的是無人機上的指示燈所直接發(fā)出的光，而并不能看見無人機。因此，本領(lǐng)域急需要解決的技術(shù)問題在于，克服本領(lǐng)域的技術(shù)偏見，設(shè)置向回朝著無人機本體打光的光源，使得無人機本體能夠被用戶所看見。進一步，為了避免干擾無人機的航拍效果，向回打光的光源優(yōu)選是具有匯聚光表現(xiàn)的指向性光源，該指向性光源避開無人機航拍鏡頭的方向，而指向無人機本體的主要部分，從而實現(xiàn)更佳的照明效果。

在背景技術(shù)部分中公開的上述信息僅僅用于增強對本發(fā)明背景的理解，因此可能包含不構(gòu)成在本國中本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，一種無人飛行器自照明裝置，至少一個無人飛行器自照明裝置朝向所述無人飛行器本體發(fā)光且照射在所述無人飛行器本體上。

優(yōu)選地，所述的無人飛行器自照明裝置設(shè)在無人飛行器本體向外延伸的部分或設(shè)在無人飛行器本體的外周上。

優(yōu)選地，所述的無人飛行器自照明裝置設(shè)在無人飛行器本體向外延伸的懸臂上。

優(yōu)選地，所述的無人飛行器自照明裝置包括驅(qū)動電機、轉(zhuǎn)軸、夾持部件和燈源，所述轉(zhuǎn)軸樞接在所述懸臂上，所述燈源經(jīng)由所述夾持部件夾持在所述轉(zhuǎn)軸上，所述驅(qū)動電機驅(qū)動所述轉(zhuǎn)軸樞轉(zhuǎn)以轉(zhuǎn)動所述光源的發(fā)光角度。

優(yōu)選地，所述無人飛行器自照明裝置包括光線傳感器，當(dāng)所述光線傳感器測量的環(huán)境光強小于預(yù)定閾值時，所述無人飛行器自照明裝置自動開啟。

優(yōu)選地，所述無人飛行器自照明裝置包括亮度調(diào)節(jié)部件，所述亮度調(diào)節(jié)部件基于光強傳感器測量的數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)光強。

優(yōu)選地，所述無人飛行器自照明裝置發(fā)出指向性光，所述指向性光為點光源和/或線光源。

優(yōu)選地，當(dāng)所述無人飛行器本體上設(shè)有航拍設(shè)備時，所述無人飛行器自照明裝置發(fā)出的指向性光避開所述航拍設(shè)備的視角范圍。

優(yōu)選地，所述無人飛行器自照明裝置包括LED燈。

優(yōu)選地，無人飛行器自照明裝置設(shè)有處理器，所述處理器控制所述轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)，從而控制燈源的發(fā)光角度。進一步地，處理器也可以控制所述發(fā)光角度隨著視角范圍而調(diào)整，使得無人飛行器自照明裝置發(fā)出的指向性光避開所述航拍設(shè)備的視角范圍。

優(yōu)選地，所述處理器可以包括通用處理器、數(shù)字信號處理器、專用集成電路ASIC，現(xiàn)場可編程門陣列FPGA、模擬電路、數(shù)字電路、及其組合、或其他已知或以后開發(fā)的處理器。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種使用所述的無人飛行器自照明裝置的照明方法包括以下步驟。

第一步驟中，所述無人飛行器自照明裝置朝向所述無人飛行器本體發(fā)光且照射在所述無人飛行器本體上。

第二步驟中，所述無人飛行器自照明裝置調(diào)節(jié)發(fā)射光的光強。

優(yōu)選地，第一步驟中，所述無人飛行器自照明裝置調(diào)節(jié)發(fā)光角度以避開航拍設(shè)備的視角范圍。

上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠使得本發(fā)明的技術(shù)手段更加清楚明白，達到本領(lǐng)域技術(shù)人員可依照說明書的內(nèi)容予以實施的程度，并且為了能夠讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，下面以本發(fā)明的具體實施方式進行舉例說明。

附圖說明

通過閱讀下文優(yōu)選的具體實施方式中的詳細描述，本發(fā)明各種其他的優(yōu)點和益處對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。說明書附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的，而并不認為是對本發(fā)明的限制。顯而易見地，下面描述的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。而且在整個附圖中，用相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。

在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的無人飛行器自照明裝置的示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的無人飛行器自照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的無人飛行器自照明裝置的示意圖；

圖4根據(jù)本發(fā)明一個實施例的使用無人飛行器自照明裝置的延時拍攝方法的步驟示意圖。

以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的解釋。

具體實施方式

下面將參照附圖更詳細地描述本發(fā)明的具體實施例。雖然附圖中顯示了本發(fā)明的具體實施例，然而應(yīng)當(dāng)理解，可以以各種形式實現(xiàn)本發(fā)明而不應(yīng)被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本發(fā)明，并且能夠?qū)⒈景l(fā)明的范圍完整的傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。

需要說明的是，在說明書及權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可以理解，技術(shù)人員可能會用不同名詞來稱呼同一個組件。本說明書及權(quán)利要求并不以名詞的差異來作為區(qū)分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來作為區(qū)分的準則。如在通篇說明書及權(quán)利要求當(dāng)中所提及的“包含”或“包括”為一開放式用語，故應(yīng)解釋成“包含但不限定于”。說明書后續(xù)描述為實施本發(fā)明的較佳實施方式，然所述描述乃以說明書的一般原則為目的，并非用以限定本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的保護范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求所界定者為準。

為便于對本發(fā)明實施例的理解，下面將結(jié)合附圖以幾個具體實施例為例做進一步的解釋說明，且各個附圖并不構(gòu)成對本發(fā)明實施例的限定。

正如在背景技術(shù)部分所提到的，現(xiàn)有無人飛行器，尤其是以四軸多旋翼無人機來舉例的話，其上通常設(shè)置有四個LED指示燈，這四個指示燈分為兩組，每組具有不同的顏色，比如，第一組為紅色，第二組為藍色。這四個指示燈分別設(shè)置在該無人機的四個伸出的懸臂上，并且設(shè)置在各個旋翼馬達的下方附近。紅色的一組指示燈通常代表著該無人機的向前的方向，而藍色的一組指示燈通常代表著該無人飛行器的向后的方向。在這種設(shè)計下，即使在視距較遠的情況下，操控者也可能通過該四個指示燈的相對位置來判斷出當(dāng)前無人飛行器的朝向，從而幫助操控者進行正確的飛行控制。但是，對于一個未經(jīng)過充分訓(xùn)練的普通消費者而言，四個在空中閃爍或者常亮的顏色不同的光源就要代表一架無人飛行器的飛行方向，并且在快速的飛行器控制過程中，讓消費者準確的反映和反饋，其實是有一定難度。所以，這種情況下，消費者實際能夠準確判斷無人飛行器的狀態(tài)，最好還是能實際觀察到整個飛行器的狀態(tài)。也就是說，讓消費者能夠看到無人飛行器本體的作用和價值比你想象的要大得多。

圖1為本發(fā)明的一個實施例的無人飛行器自照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，本發(fā)明實施例將結(jié)合圖1進行具體說明。

如圖1所示，本發(fā)明的一個實施例提供了一種無人飛行器自照明裝置，至少一個無人飛行器自照明裝置2朝向所述無人飛行器本體1發(fā)光且照射在所述無人飛行器本體1上。

實施例中，無人飛行器本體1是無人飛行器的本體部分，無人飛行器簡稱“無人機”，英文縮寫為“UAV”(unmanned aerial vehicle)，是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機。從技術(shù)角度定義可以分為：無人直升機、無人固定翼機、無人多旋翼飛行器、無人飛艇、無人傘翼機等。

本發(fā)明實施例中優(yōu)選的無人飛行器為多旋翼無人飛行器，多旋翼無人飛行器可以是四旋翼、六旋翼及旋翼數(shù)量大于六的無人飛行器。

本發(fā)明技術(shù)方案采用的無人飛行器主要是指小、微型多旋翼無人飛行器，這種無人飛行器體積小、成本低、飛行穩(wěn)定性較好，飛行成本低等。本發(fā)明使用的飛行器，典型的以四軸多旋翼飛行器為代表。因此，在一個實施例中，無人飛行器本體1可以例如是多旋翼無人飛行器本體。

實際上，在夜間，視距超過20米的時候，消費者就很可能沒法看見無人飛行器本體，甚至連模糊的輪廓都無法分辨，因此，本實施例在該無人飛行器本體1上向外延伸的部分處設(shè)置若干向回打光的無人飛行器自照明裝置2，讓無人飛行器自照明裝置2發(fā)出光，并且將該光照射在無人飛行器的本體上，從而使得消費者能夠更容易地看見該無人飛行器，就提高了無人飛行器的安全性和操作穩(wěn)定性。

本實施例優(yōu)選的是，所述向外延伸的部分可以是多旋翼飛行器的向外伸出的懸臂3。進一步地，所述向外延伸的部分是無人飛行器本體1靠外的邊緣處。

本發(fā)明實施例中優(yōu)選地是，所述的無人飛行器自照明裝置2包括驅(qū)動電機、轉(zhuǎn)軸、夾持部件和燈源，所述轉(zhuǎn)軸樞接在所述懸臂上，所述燈源經(jīng)由所述夾持部件夾持在所述轉(zhuǎn)軸上，所述驅(qū)動電機驅(qū)動所述轉(zhuǎn)軸樞轉(zhuǎn)以轉(zhuǎn)動所述燈源的發(fā)光角度。進一步地，無人飛行器自照明裝置的發(fā)光角度的調(diào)節(jié)可以是經(jīng)由用戶終端的手動控制或無人飛行器本體1的自動控制。

在一個實施例中，無人飛行器自照明裝置2的光源既可以是指向性弱的面光源，也可以是指向性較強的射燈式光源，無論哪種光源所發(fā)出的光，在照射到無人飛行器的本體之后，所漫反射的結(jié)果，就是能夠讓消費者更容易看清楚無人飛行器本體。進一步地，所述無人飛行器自照明裝置2包括LED燈。

圖2為本發(fā)明的另一個實施例的無人飛行器自照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為無人飛行器自照明裝置的示意圖，本發(fā)明實施例將結(jié)合圖2，3進行具體說明。

如圖2和3所示，在無人飛行器本體1向外延伸的部分上設(shè)有至少一個無人飛行器自照明裝置2，所述無人飛行器自照明裝置2朝向所述無人飛行器本體1發(fā)光且照射在所述無人飛行器本體1上。所述無人飛行器自照明裝置2包括光線傳感器4，當(dāng)所述光線傳感器4測量的環(huán)境光強小于預(yù)定閾值時，所述無人飛行器自照明裝置2自動開啟。

在一個實施例中，所述無人飛行器自照明裝置2包括亮度調(diào)節(jié)部件5，所述亮度調(diào)節(jié)部件5基于光強傳感器2測量的數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)光強。

在一個實施例中，所述無人飛行器自照明裝置2發(fā)出指向性光，所述指向性光為點光源和/或線光源。

在一個實施例中，當(dāng)所述無人飛行器本體1上設(shè)有航拍設(shè)備6時，所述無人飛行器自照明裝置2發(fā)出的指向性光避開所述航拍設(shè)備6的視角范圍。

以帶有指向性強的光源的無人飛行器自照明裝置2設(shè)置在無人飛行器的每一個懸臂上為例，本實施例中，采用指向性強的LED射燈光源，既環(huán)保節(jié)能也避免了面光源可能對航拍飛行器的拍攝工作所帶來的負面影響，換句話說，該LED射燈光源設(shè)置在多旋翼飛行器的伸出的每個懸臂上，并且其照射方向是朝著飛行器本體的，并且避開了通常懸掛在本體下方的攝像裝置。由于伸出的懸臂通常與無人飛行器本體處于基本相同的水平面內(nèi)，所以上述指向性強的光源通常向回照射在無人飛行器本體的側(cè)面，其照射范圍基本是以無人飛行器本體的側(cè)方為中心，大致覆蓋了無人飛行器本體的上半部分和下半部分。這樣無論無人飛行器是飛行在消費者的上方，還是飛行在消費者的下方，上述光源照射在無人飛行器本體上之后所反射出來的光均能到達消費者的觀察范圍，從而幫助消費者能夠更容易的發(fā)現(xiàn)無人飛行器本體。上述光源可以設(shè)置在懸臂的正下方，然后略向斜上方傾斜的照射在無人飛行器本體的側(cè)方；另外，上述光源也可以設(shè)置在懸臂的側(cè)方，然后基本按照基本與懸臂平行的方向，向回照射在無人飛行器本體的側(cè)方。

本發(fā)明實施例中優(yōu)選地是，無人飛行器自照明裝置2的發(fā)光角度可隨著航拍設(shè)備6的視角范圍而調(diào)整。進一步地，無人飛行器自照明裝置2設(shè)有處理器，所述處理器控制所述轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)，從而控制燈源的發(fā)光角度，同樣地，處理器也可以控制所述發(fā)光角度隨著視角范圍而調(diào)整，使得無人飛行器自照明裝置2發(fā)出的指向性光避開所述航拍設(shè)備6的視角范圍。

在本發(fā)明實施例中優(yōu)選地，所述處理器可以包括通用處理器、數(shù)字信號處理器、專用集成電路ASIC，現(xiàn)場可編程門陣列FPGA、模擬電路、數(shù)字電路、及其組合、或其他已知或以后開發(fā)的處理器。

圖4為本發(fā)明的一個實施例的使用無人飛行器自照明裝置的照明方法的步驟示意圖，本發(fā)明實施例將結(jié)合圖4進行具體說明。

如圖4所示，一種使用所述的無人飛行器自照明裝置的照明方法包括以下步驟。

第一步驟S1中，所述無人飛行器自照明裝置2朝向所述無人飛行器本體1發(fā)光且照射在所述無人飛行器本體1上；

第二步驟S2中，所述無人飛行器自照明裝置2調(diào)節(jié)發(fā)射光的光強。

優(yōu)選地，第一步驟S1中，所述無人飛行器自照明裝置2調(diào)節(jié)發(fā)光角度以避開航拍設(shè)備6的視角范圍。

盡管以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方案進行了描述，但本發(fā)明并不局限于上述的具體實施方案和應(yīng)用領(lǐng)域，上述的具體實施方案僅僅是示意性的、指導(dǎo)性的，而不是限制性的。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本說明書的啟示下和在不脫離本發(fā)明權(quán)利要求所保護的范圍的情況下，還可以做出很多種的形式，這些均屬于本發(fā)明保護之列。