領(lǐng)航用無人飛行器、無人飛行領(lǐng)航系統(tǒng)和領(lǐng)航方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明系一種無人飛行器、無人飛行系統(tǒng)和領(lǐng)航方法,尤指一種領(lǐng)航用無人飛行器、無人飛行領(lǐng)航系統(tǒng)和領(lǐng)航方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會分工逐漸完善,人們的各種物質(zhì)、精神追求的多元化,跑步鍛煉成為城市中人們一種主要的休閑鍛煉的方式。舉例來說,現(xiàn)在各個城市舉辦的馬拉松比賽開始廣受歡迎,即使室外環(huán)境惡劣,參加活動的人們也絡(luò)繹不絕。另外,在城市公園、廣場綠地等,各種公司主辦的公司跑步、競走比賽也廣受歡迎。
[0003]甚至,從上面這些活動拓展開來說,一些關(guān)于個體或者群體進(jìn)行規(guī)定線路行動的活動,存在廣泛需求。在這些個體或者群體實(shí)施的散步觀光、競走、慢跑等類型的活動中,如何能夠很好的引導(dǎo)這些個體或者群體按照預(yù)先規(guī)劃好的線路進(jìn)行行動成為一個難題。
[0004]目前,解決上述路線指引問題的方式是發(fā)放紙質(zhì)版地圖、在關(guān)鍵分岔路口安排專職人員值守指引、沿路線設(shè)置指示標(biāo)識/標(biāo)志等,但上述方式仍存在信息溝通和交流不暢的問題:由于每個人辨識地圖的能力和水平不同,經(jīng)常導(dǎo)致地圖辨識錯誤而走錯路線;指引標(biāo)識數(shù)量不足或指示不清,導(dǎo)致走上岔路等。
[0005]目前無人飛行器及其系統(tǒng)在地形測繪、環(huán)境監(jiān)察、街區(qū)保護(hù)等方面已開始應(yīng)用,例如:中國發(fā)明專利CN200910242439.4公開了一種無人機(jī)遙測信息綜合處理系統(tǒng)及其綜合處理顯示方法,無人機(jī)遙測信息綜合處理系統(tǒng)基于無人機(jī)地面站的分布式計算機(jī)系統(tǒng),在其平臺之上構(gòu)建綜合處理系統(tǒng)及其各組成模塊,該系統(tǒng)的綜合處理顯示方法利用局域網(wǎng)通信技術(shù)和多線程技術(shù),完成對遙測信息的多路接收、按類別分發(fā)、模塊化并行處理和顯示,實(shí)現(xiàn)對遙測信息的多機(jī)共享,加快了信息處理速度,增強(qiáng)了顯示效果,并增加了回放功能。
[0006]經(jīng)檢索現(xiàn)有技術(shù),并未發(fā)現(xiàn)存在無人飛行器及其系統(tǒng)用于路線指示與領(lǐng)航。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是基于領(lǐng)航用無人飛行器及其系統(tǒng)的應(yīng)用來解決上述路線指引不直觀、不準(zhǔn)確、不安全和不具有實(shí)時性的技術(shù)難題。
[0008]—種領(lǐng)航用無人飛行器,所述無人飛行器能夠按照預(yù)先設(shè)置的路線飛行;所述無人飛行器包括:無線信號識別裝置,通過所述無線信號識別裝置,所述無人飛行器與領(lǐng)航對象持有的信標(biāo)設(shè)備進(jìn)行無線通信,以完成所述無人飛行器與所述信標(biāo)設(shè)備之間的距離測定;飛行速度控制裝置,基于所述無線信號識別裝置測定的距離,實(shí)時調(diào)整所述無人飛行器的飛行速度。
[0009]進(jìn)一步,無人飛行器與所述信標(biāo)設(shè)備之間的距離是利用無線信號的衰減來測定。。
[0010]進(jìn)一步,設(shè)定不同的信號衰減等級來對應(yīng)所述無人飛行器與所述信標(biāo)設(shè)備之間的不同的距離范圍。
[0011 ]進(jìn)一步,所述無人飛行器具有聲和/或光裝置。
[0012]—種無人飛行器領(lǐng)航系統(tǒng),該系統(tǒng)包括上述領(lǐng)航用無人飛行器,還包括:信標(biāo)設(shè)備,所述信標(biāo)設(shè)備與所述無線信號識別裝置進(jìn)行無線通信,使得無線信號識別裝置完成所述無人飛行器與信標(biāo)設(shè)備之間的距離測定;控制臺,所述控制臺與所述無人飛行器聯(lián)通,能夠完成飛行路線、巡航速度、所述無人飛行器與所述信標(biāo)設(shè)備之間的距離范圍閾值設(shè)定。
[0013]—種無人飛行領(lǐng)航方法,所述方法采用所述領(lǐng)航用無人飛行器或所述無人飛行器領(lǐng)航系統(tǒng)進(jìn)行領(lǐng)航,所述領(lǐng)航方法包括:將飛行路線輸入無人飛行器;設(shè)定所述無人飛行器在所述該線路上飛行的巡航速度;設(shè)定所述無人飛行器與所述信標(biāo)設(shè)備之間的距離范圍閾值;基于所述無人飛行器與所述信標(biāo)設(shè)備之間的距離,進(jìn)行飛行速度調(diào)整。
[0014]進(jìn)一步,所述無人飛行器與所述信標(biāo)設(shè)備一一對應(yīng)。
[0015]進(jìn)一步,所述無人飛行器同時與所述多個信標(biāo)設(shè)備對應(yīng),實(shí)現(xiàn)對所述多個信標(biāo)設(shè)備的領(lǐng)航。
[0016]進(jìn)一步,所述無人飛行器與所述信標(biāo)設(shè)備之間進(jìn)行身份識別,在通過身份識別后,對某個特殊身份的用戶進(jìn)行領(lǐng)航。
[0017]進(jìn)一步,當(dāng)所述信標(biāo)設(shè)備和無人飛行器的數(shù)量均為多個,且所述信標(biāo)設(shè)備前后之間形成的距離較大時,最前、最后的信標(biāo)設(shè)備各設(shè)置一個相應(yīng)的無人飛行器,其余無人飛行器在上述兩飛行器之間沿領(lǐng)航路線等間距或不等間距分布。
[0018]基于上述技術(shù)方案,本發(fā)明的領(lǐng)航用無人飛行器及其系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)如下任意一種或多種技術(shù)效果:
[0019]1.利用無人飛行器在規(guī)定路線上完成對行動對象的領(lǐng)航指引
[0020]為了能夠讓行動對象在預(yù)設(shè)的線路上進(jìn)行活動,而不會迷路,通過能夠以巡航速度在固定線路上進(jìn)行飛行移動的無人飛行器來對行動對象進(jìn)行路線提示。并且,無人飛行器與行動對象身上設(shè)置的信標(biāo)設(shè)備實(shí)現(xiàn)通信,確保與行動對象保持一個適當(dāng)?shù)木嚯x范圍,無人飛行器本身以一個預(yù)設(shè)好的巡航速度飛行,當(dāng)感應(yīng)到行動對象與自身距離過近時,則無人飛行器提升其自身移動速度,引領(lǐng)行動對象;當(dāng)感應(yīng)到行動對象與自身距離過遠(yuǎn)時,則無人飛行器降低其自身移動速度,等待行動對象。
[0021 ] 2.針對特定對象或者多個對象實(shí)現(xiàn)領(lǐng)航指引
[0022]行動對象身上設(shè)置的信標(biāo)設(shè)備的識別碼決定了該對象的身份,領(lǐng)航的無人飛行器可以針對某一個特定識別碼進(jìn)行服務(wù),也可以是針對某幾個特定識別碼進(jìn)行服務(wù)。如此,相當(dāng)于實(shí)現(xiàn)了一對多的領(lǐng)航指引。
[0023]3.領(lǐng)航直觀、準(zhǔn)確、安全和實(shí)時
[0024]利用無人飛行器在規(guī)定路線上完成對行動對象的全程領(lǐng)航指引,能夠針對特定對象或者多個對象進(jìn)行領(lǐng)航指引,所以相對于人工指引、人工標(biāo)識等指引方式,具有較高的準(zhǔn)確性、安全性和實(shí)時性。
【附圖說明】
[0025]圖1繪示了具有1個無人飛行器系統(tǒng)示意圖.
[0026]圖2繪示了具有多個無人飛行器系統(tǒng)示意圖。
[0027]符號說明:
[0028]1領(lǐng)航用無人飛行器;11無線信號識別裝置;12飛行速度控制裝置;2信標(biāo)設(shè)備;3控制臺;4領(lǐng)航對象。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為使熟習(xí)本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的一般技藝者能更進(jìn)一步了解本發(fā)明,下文特列舉本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并配合所附圖式,詳細(xì)說明本發(fā)明的構(gòu)成內(nèi)容及所欲達(dá)成的功效。
[0030]本發(fā)明所稱無人飛行器是指自動控制、具有自動導(dǎo)航和執(zhí)行領(lǐng)航任務(wù)的無人飛行器,其能夠依據(jù)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)預(yù)定線路的飛行,該預(yù)定線路的飛行既可以通過事先由飛手進(jìn)行實(shí)地飛行控制的學(xué)習(xí)過程來實(shí)現(xiàn),也可以通過與飛行器無線聯(lián)通的控制臺上進(jìn)行編輯設(shè)定。本發(fā)明所稱無人飛行器,優(yōu)選為當(dāng)前最熱門的多旋翼式無人飛行器,這種飛行器起飛降洛靈活,能夠完成空中懸停。
[0031]需要說明的是:本發(fā)明的無人飛行器是用于完成領(lǐng)航作用的,只需要在預(yù)定線路上飛行;為了更好的實(shí)現(xiàn)領(lǐng)航效果,對于其飛行速度要進(jìn)行適當(dāng)管理。
[0032]實(shí)施例1:單個無人飛行器領(lǐng)航
[0033]某公司在北京奧林匹克森林公園組織公司活動,公司共10人參與慢跑活動,活動行程是沿南園某預(yù)設(shè)路線,慢跑3公里。該公司事先經(jīng)過線路踩點(diǎn)之后,決定由無人飛行器來實(shí)現(xiàn)對10個人的領(lǐng)航。
[0034]首先,將該慢跑3公里的路線輸入無人飛行器的控制臺,無人飛行器沿著該線路進(jìn)行飛行預(yù)演。
[0035]第二,設(shè)定該無人飛行器在該線路上飛行的巡航速度,該巡航速度根據(jù)實(shí)際需要來設(shè)定,如:被領(lǐng)航對象的特征以及活動特征等,具體舉例如下:對于競走活動,并且被領(lǐng)航對象都是普通公司職員,年齡偏大的時候,巡航速度可以設(shè)計為1.5米/秒-2米/秒;對于跑步活動,并且被領(lǐng)航對象都是年輕人的時候,巡航速度可以設(shè)計為5米/秒-6米/秒。
[0036]第三,設(shè)定該無人飛行器與某信標(biāo)設(shè)備之間的距離范圍閾值(比如,10米-20米之間),該無人飛行器與信標(biāo)設(shè)備之間的進(jìn)行無線通信,例如:可以通過射頻識別的原理進(jìn)行通訊,具體使用的無線控制頻段也可以根據(jù)實(shí)際需要靈活選擇,如:藍(lán)牙、2.4Ghz等。具體舉例如下:在無人飛行器上搭載一個射頻識別設(shè)備,而信標(biāo)設(shè)備就是一個射頻標(biāo)簽,并且由于這種距離定位精度要求不高,在一個大致范圍內(nèi)即可,所