本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種飛行控制系統(tǒng)及無人機(jī)。

背景技術(shù)：

UAV(Unmanned Aerial Vehicle，無人駕駛飛機(jī))簡稱無人機(jī)，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(jī)。從技術(shù)角度定義，無人機(jī)可以分為無人固定翼機(jī)、無人垂直起降機(jī)、無人飛艇、無人直升機(jī)、無人多旋翼飛行器、無人傘翼機(jī)等。

其中，多旋翼無人機(jī)屬于新興技術(shù)、高新前沿科技產(chǎn)業(yè)。隨著科技的發(fā)展，無人機(jī)除用于軍事用途外，在民用領(lǐng)域的應(yīng)用范圍也越來越廣闊。由于無人機(jī)具有運(yùn)行成本低、無傷亡風(fēng)險(xiǎn)、機(jī)動(dòng)性能好、可進(jìn)行超視距飛行、使用方便高效等特點(diǎn)，目前已被成功應(yīng)用于影視航拍、測繪航測、高壓線巡查、遠(yuǎn)程監(jiān)控、救災(zāi)救援、農(nóng)藥噴灑、商業(yè)表演等領(lǐng)域，越來越多的行業(yè)正希望用無人機(jī)取代傳統(tǒng)的人工作業(yè)方式。

無人機(jī)上設(shè)置有飛行控制系統(tǒng)，用以控制無人機(jī)的飛行。目前，市場上的多旋翼無人機(jī)多采用微控制器作為無人機(jī)飛行控制系統(tǒng)。如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)中多旋翼無人機(jī)的飛行控制系統(tǒng)包括微控制器、加速度傳感器、陀螺儀、磁傳感器、導(dǎo)航衛(wèi)星接收機(jī)、無線遙控模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)和飛行執(zhí)行機(jī)構(gòu)(圖1中為電機(jī))。其中，無線遙控模塊一般都是近距離通信模塊，因此遙控距離被限制在近距離通信技術(shù)所允許的范圍內(nèi)。

在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題：

無人機(jī)的飛行控制系統(tǒng)比較復(fù)雜，而且成本也較高，同時(shí)無人機(jī)的遙控距離也比較短。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種飛行控制系統(tǒng)及無人機(jī)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中無人機(jī)的飛行控制系統(tǒng)復(fù)雜、成本高、無人機(jī)的遙控距離短的問題。

一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種飛行控制系統(tǒng)，應(yīng)用于無人機(jī)，包括移動(dòng)設(shè)備、近場通信控制器、驅(qū)動(dòng)器、飛行器執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電源系統(tǒng)，所述移動(dòng)設(shè)備與所述近場通信控制器以無線方式相連，所述驅(qū)動(dòng)器分別與所述近場通信控制器和所述飛行器執(zhí)行機(jī)構(gòu)以有線方式相連，所述電源系統(tǒng)分別與所述近場通信控制器、驅(qū)動(dòng)器和飛行器執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連。

如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式，進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式，所述移動(dòng)設(shè)備內(nèi)設(shè)置有無線通信模塊、近場通信模塊、陀螺儀、加速度計(jì)、磁傳感器和導(dǎo)航衛(wèi)星接收機(jī)，所述近場通信模塊與所述近場通信控制器以無線方式相連。

如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式，進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式，所述近場通信模塊包括藍(lán)牙模塊、WIFI模塊、UWB模塊和/或ZigBee模塊。

如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式，進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式，所述近場通信控制器為藍(lán)牙控制器、WIFI控制器、UWB控制器或ZigBee控制器。

如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式，進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式，所述移動(dòng)設(shè)備為手機(jī)或平板電腦。

上述技術(shù)方案中的一個(gè)技術(shù)方案具有如下有益效果：

本發(fā)明實(shí)施例的飛行控制系統(tǒng)，采用移動(dòng)設(shè)備作為組成部分，通過移動(dòng)設(shè)備代替了飛行控制系統(tǒng)所需的部分硬件和模塊，從而簡化了飛行控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，降低了成本，并且由于移動(dòng)設(shè)備能夠進(jìn)行遠(yuǎn)距離的無線通信，因此大大延長了無人機(jī)的遙控距離，進(jìn)而拓展了無人機(jī)的應(yīng)用范圍。

另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種無人機(jī)，包括前述任一項(xiàng)所述的飛行控制系統(tǒng)。

如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式，進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式，所述無人機(jī)為多旋翼無人機(jī)。

上述技術(shù)方案中的一個(gè)技術(shù)方案具有如下有益效果：

本發(fā)明實(shí)施例的無人機(jī)，通過采用移動(dòng)設(shè)備作為飛行控制系統(tǒng)的組成部分，可以利用移動(dòng)設(shè)備已有的部件或模塊代替飛行控制系統(tǒng)的一些組成部分，從而降低了成本，并且利用移動(dòng)設(shè)備本身具有的遠(yuǎn)距離通信功能大大增加了遙控距離。

另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于前述的飛行控制系統(tǒng)的飛行控制方法，包括：

獲取飛行器的當(dāng)前飛行姿態(tài)和位置信息；

根據(jù)所述當(dāng)前飛行姿態(tài)和位置信息生成控制信號(hào)；

將所述控制信號(hào)以無線方式發(fā)送給所述飛行器，以使所述飛行器按照所述控制信號(hào)調(diào)整飛行姿態(tài)及航向。

上述技術(shù)方案中的一個(gè)技術(shù)方案具有如下有益效果：

本發(fā)明實(shí)施例的飛行控制方法，應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備中，使移動(dòng)設(shè)備能夠作為飛行控制系統(tǒng)的組成部分，從而有助于簡化飛行控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，降低飛行控制系統(tǒng)的成本。

另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種飛行控制裝置，包括：

獲取模塊，用于獲取飛行器的當(dāng)前飛行姿態(tài)和位置信息；

生成模塊，用于根據(jù)所述獲取模塊獲取的當(dāng)前飛行姿態(tài)和位置信息生成控制信號(hào)；

第一發(fā)送模塊，用于將所述生成模塊生成的所述控制信號(hào)以無線方式發(fā)送給所述飛行器，以使所述飛行器按照所述控制信號(hào)調(diào)整飛行姿態(tài)及航向。

上述技術(shù)方案中的一個(gè)技術(shù)方案具有如下有益效果：

本發(fā)明實(shí)施例的飛行控制裝置，應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備中，使移動(dòng)設(shè)備能夠作為飛行控制系統(tǒng)的組成部分，從而有助于簡化飛行控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，降低飛行控制系統(tǒng)的成本。

另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于前述的飛行控制系統(tǒng)的飛行控制方法，包括：

通過遠(yuǎn)距離通信接收地面指揮站的飛行遙控指令；

以無線方式發(fā)送所述飛行遙控指令給飛行器，以控制所述飛行器的飛行姿態(tài)及航向。

上述技術(shù)方案中的一個(gè)技術(shù)方案具有如下有益效果：

本發(fā)明實(shí)施例的飛行控制方法，應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備，能夠通過遠(yuǎn)距離通信接收地面指揮站的飛行遙控指令，從而使得無人機(jī)的遙控距離大大增加，進(jìn)而有助于拓展無人機(jī)的應(yīng)用范圍。

另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種飛行控制裝置，包括：

接收模塊，用于通過遠(yuǎn)距離通信接收地面指揮站的飛行遙控指令；

第二發(fā)送模塊，用于以無線方式發(fā)送所述接收模塊接收的所述飛行遙控指令給飛行器，以控制所述飛行器的飛行姿態(tài)及航向。

上述技術(shù)方案中的一個(gè)技術(shù)方案具有如下有益效果：

本發(fā)明實(shí)施例的飛行控制裝置，應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備，能夠通過遠(yuǎn)距離通信接收地面指揮站的飛行遙控指令，從而使得無人機(jī)的遙控距離大大增加，進(jìn)而有助于拓展無人機(jī)的應(yīng)用范圍。

另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種移動(dòng)設(shè)備，包括前述的飛行控制裝置。

如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式，進(jìn)一步提供一種實(shí)現(xiàn)方式，所述移動(dòng)設(shè)備為手機(jī)或平板電腦。

上述技術(shù)方案中的一個(gè)技術(shù)方案具有如下有益效果：

本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)設(shè)備中包括飛行控制裝置，能夠應(yīng)用于無人機(jī)等飛行器的飛行控制系統(tǒng)，有助于簡化飛行控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，降低飛行控制系統(tǒng)的成本，并且能夠通過遠(yuǎn)距離通信接收地面指揮站的飛行遙控指令，從而使得無人機(jī)等飛行器的遙控距離大大增加，進(jìn)而有助于拓展無人機(jī)等飛行器的應(yīng)用范圍。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中多旋翼無人機(jī)的飛行控制系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例所提供的飛行控制系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)圖；

圖3是圖2中移動(dòng)設(shè)備210的結(jié)構(gòu)框圖。

圖4是本發(fā)明實(shí)施例所提供的無人機(jī)的結(jié)構(gòu)框圖。

圖5是本發(fā)明實(shí)施例所提供的飛行控制方法的流程圖之一。

圖6是本發(fā)明實(shí)施例所提供的飛行控制裝置的功能方塊圖之一。

圖7是本發(fā)明實(shí)施例所提供的飛行控制方法的流程圖之二。

圖8是本發(fā)明實(shí)施例所提供的飛行控制裝置的功能方塊圖之二。

圖9是本發(fā)明實(shí)施例所提供的移動(dòng)設(shè)備的功能方塊圖。

圖10是本發(fā)明實(shí)施例所提供的移動(dòng)設(shè)備900的一種硬件結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了更好的理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。

應(yīng)當(dāng)明確，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明實(shí)施例中使用的術(shù)語是僅僅出于描述特定實(shí)施例的目的，而非旨在限制本發(fā)明。在本發(fā)明實(shí)施例和所附權(quán)利要求書中所使用的單數(shù)形式的“一種”、“所述”和“該”也旨在包括多數(shù)形式，除非上下文清楚地表示其他含義。

應(yīng)當(dāng)理解，本文中使用的術(shù)語“和/或”僅僅是一種描述關(guān)聯(lián)對(duì)象的關(guān)聯(lián)關(guān)系，表示可以存在三種關(guān)系，例如，A和/或B，可以表示：單獨(dú)存在A，同時(shí)存在A和B，單獨(dú)存在B這三種情況。另外，本文中字符“/”，一般表示前后關(guān)聯(lián)對(duì)象是一種“或”的關(guān)系。

應(yīng)當(dāng)理解，盡管在本發(fā)明實(shí)施例中可能采用術(shù)語第一、第二、第三等來描述XXX，但這些XXX不應(yīng)限于這些術(shù)語。這些術(shù)語僅用來將XXX彼此區(qū)分開。例如，在不脫離本發(fā)明實(shí)施例范圍的情況下，第一XXX也可以被稱為第二XXX，類似地，第二XXX也可以被稱為第一XXX。

取決于語境，如在此所使用的詞語“如果”可以被解釋成為“在……時(shí)”或“當(dāng)……時(shí)”或“響應(yīng)于確定”或“響應(yīng)于檢測”。類似地，取決于語境，短語“如果確定”或“如果檢測(陳述的條件或事件)”可以被解釋成為“當(dāng)確定時(shí)”或“響應(yīng)于確定”或“當(dāng)檢測(陳述的條件或事件)時(shí)”或“響應(yīng)于檢測(陳述的條件或事件)”。

實(shí)施例一

本發(fā)明實(shí)施例給出一種飛行控制系統(tǒng)，請(qǐng)參考圖1，其為本發(fā)明實(shí)施例所提供的飛行控制系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)圖，如圖1所示，該飛行控制系統(tǒng)200可以包括移動(dòng)設(shè)備210、近場通信控制器220、驅(qū)動(dòng)器230、飛行器執(zhí)行機(jī)構(gòu)240和電源系統(tǒng)250，其中，移動(dòng)設(shè)備210與近場通信控制器220以無線方式相連，驅(qū)動(dòng)器230分別與近場通信控制器220和飛行器執(zhí)行機(jī)構(gòu)240以有線方式相連，電源系統(tǒng)250分別與近場通信控制器220、驅(qū)動(dòng)器230和飛行器執(zhí)行機(jī)構(gòu)240相連。

本發(fā)明實(shí)施例的飛行控制系統(tǒng)可以應(yīng)用于無人機(jī)，例如多旋翼無人機(jī)等。

其中，驅(qū)動(dòng)器230用于根據(jù)近場通信控制器220傳遞的控制信號(hào)控制飛行器執(zhí)行機(jī)構(gòu)240。通常，飛行器執(zhí)行機(jī)構(gòu)240為電機(jī)，而相應(yīng)地，驅(qū)動(dòng)器230為電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。在飛行控制系統(tǒng)200中，可以有多個(gè)驅(qū)動(dòng)器230和多個(gè)飛行器執(zhí)行機(jī)構(gòu)240，驅(qū)動(dòng)器230和飛行器執(zhí)行機(jī)構(gòu)240的數(shù)量通常是相等的。

圖3是圖2中移動(dòng)設(shè)備210的結(jié)構(gòu)框圖。參見圖3，移動(dòng)設(shè)備210內(nèi)可以設(shè)置有無線通信模塊211、近場通信模塊212、陀螺儀213、加速度計(jì)214、磁傳感器215和導(dǎo)航衛(wèi)星接收機(jī)216，其中，近場通信模塊212與近場通信控制器220以無線方式相連。無線通信模塊211、近場通信模塊212、陀螺儀213、加速度計(jì)214、磁傳感器215和導(dǎo)航衛(wèi)星接收機(jī)216都與移動(dòng)設(shè)備210的處理器相連。

移動(dòng)設(shè)備210自身也可以具有存儲(chǔ)器、觸控屏等，可以用于存儲(chǔ)和顯示無人機(jī)的飛行數(shù)據(jù)。

其中，無線通信模塊211可以是蜂窩無線網(wǎng)絡(luò)模塊、4G模塊、3G模塊等。無線通信模塊的通信距離長，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出近場通信的范圍。

其中，近場通信模塊212可以包括藍(lán)牙模塊、WIFI模塊、UWB(Ultra Wideband，超寬帶)模塊、ZigBee模塊。

相應(yīng)地，近場通信控制器可以是藍(lán)牙控制器、WIFI控制器、UWB控制器或ZigBee控制器等。近場通信模塊與近場通信控制器以相同的近距離無線通信技術(shù)進(jìn)行通信。例如，當(dāng)近場通信模塊包括藍(lán)牙模塊和WIFI模塊時(shí)，近場通信控制器可以是藍(lán)牙控制器也可以是WIFI控制器，當(dāng)近場通信模塊包括藍(lán)牙模塊、WIFI模塊、UWB模塊、ZigBee模塊時(shí)，近場通信控制器可以是藍(lán)牙控制器、WIFI控制器、UWB控制器或ZigBee控制器中的任意一種。

其中，陀螺儀213一般為3軸陀螺儀，加速度計(jì)214一般為3軸加速度計(jì)，磁傳感器215一般為3軸磁傳感器。

其中，導(dǎo)航衛(wèi)星接收機(jī)216可以包括GPS(Global Positioning System，全球定位系統(tǒng))模塊、Beidou模塊、GNSS(Global Navigation Satellite System，全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))模塊等。

其中，移動(dòng)設(shè)備210可以是手機(jī)、平板電腦等。

本發(fā)明實(shí)施例的飛行控制系統(tǒng)的一種工作過程如下：

移動(dòng)設(shè)備210獲取飛行器(這里為無人機(jī))的飛行姿態(tài)和位置信息，然后根據(jù)獲取的飛行姿態(tài)和位置信息生成控制信號(hào)；

移動(dòng)設(shè)備210將控制信號(hào)通過無線方式(例如藍(lán)牙、WIFI、UWB、ZigBee等)發(fā)送給近場通信控制器220；

近場通信控制器220接收到控制信號(hào)后，將控制信號(hào)發(fā)送給驅(qū)動(dòng)器230，驅(qū)動(dòng)器230根據(jù)控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的飛行器執(zhí)行機(jī)構(gòu)240，以調(diào)整飛行器的飛行姿態(tài)和航向。

本發(fā)明實(shí)施例的飛行控制系統(tǒng)的另一種工作過程如下：

移動(dòng)設(shè)備210接收(通過無線通信模塊211)地面指揮站發(fā)送的飛行遙控指令；

移動(dòng)設(shè)備210發(fā)送(通過近場通信模塊212)該飛行遙控指令給近場通信控制器220；

近場通信控制器220接收到飛行遙控指令后，將飛行遙控指令發(fā)送給驅(qū)動(dòng)器230，驅(qū)動(dòng)器230根據(jù)飛行遙控指令驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的飛行器執(zhí)行機(jī)構(gòu)240，以控制飛行器的飛行姿態(tài)和航向。

其中，電源系統(tǒng)250用于為近場通信控制器220、驅(qū)動(dòng)器230和飛行器執(zhí)行機(jī)構(gòu)240供電。

移動(dòng)設(shè)備是當(dāng)前應(yīng)用非常廣泛的便攜式設(shè)備，例如手機(jī)、平板電腦等。當(dāng)前移動(dòng)設(shè)備的功能已非常強(qiáng)大，移動(dòng)設(shè)備內(nèi)部一般都已設(shè)置有無線通信模塊、近場通信模塊、陀螺儀、加速度計(jì)、磁傳感器和導(dǎo)航衛(wèi)星接收機(jī)，不需要對(duì)移動(dòng)設(shè)備作任何硬件上的修改就可以應(yīng)用于無人機(jī)的飛行控制系統(tǒng)中。同時(shí)，移動(dòng)設(shè)備具有體積小巧、輕薄的特點(diǎn)，對(duì)于無人機(jī)的總體重量沒有影響。

由于移動(dòng)設(shè)備中集成了或者說設(shè)置了飛行控制系統(tǒng)所需要的一些硬件，因此無人機(jī)的飛行控制系統(tǒng)就可以不用再設(shè)計(jì)這些硬件，而用移動(dòng)設(shè)備代替即可。這樣，飛行控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)就大大地簡化了，同時(shí)也極大地降低了飛行控制系統(tǒng)的成本。

移動(dòng)設(shè)備不僅能夠代替無人機(jī)飛行控制系統(tǒng)的一部分硬件，而且由于移動(dòng)設(shè)備自身所具有的無線通信模塊通信距離長，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出近場通信的范圍，所以當(dāng)用移動(dòng)設(shè)備來作為飛行控制系統(tǒng)的組成部分時(shí)，無人機(jī)能夠接收很遠(yuǎn)處的地面指揮站的飛行遙控指令以及將無人機(jī)的飛行數(shù)據(jù)傳輸給該地面指揮站，從而達(dá)到對(duì)無人機(jī)的更遠(yuǎn)距離的遙控。

在使用時(shí)，可以將移動(dòng)設(shè)備固定在無人機(jī)上。例如，無人機(jī)上可以設(shè)置卡槽或卡座等機(jī)構(gòu)，以便固定移動(dòng)設(shè)備，也可以不設(shè)置任何移動(dòng)設(shè)備固定機(jī)構(gòu)，而是在需要時(shí)直接將移動(dòng)設(shè)備粘連在無人機(jī)上。在無人機(jī)不執(zhí)行任務(wù)的情況下，可以將移動(dòng)設(shè)備從無人機(jī)上拆下來，仍然作為普通的移動(dòng)設(shè)備使用。

可見，本發(fā)明實(shí)施例的飛行控制系統(tǒng)，采用移動(dòng)設(shè)備作為組成部分，通過移動(dòng)設(shè)備代替了飛行控制系統(tǒng)所需的部分硬件和模塊，從而簡化了飛行控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，降低了成本，并且由于移動(dòng)設(shè)備能夠進(jìn)行遠(yuǎn)距離的無線通信，因此大大延長了無人機(jī)的遙控距離，進(jìn)而拓展了無人機(jī)的應(yīng)用范圍。

實(shí)施例二

圖4是本發(fā)明實(shí)施例所提供的無人機(jī)的結(jié)構(gòu)框圖。

參見圖4，本發(fā)明實(shí)施例中，無人機(jī)400中可以包括飛行控制系統(tǒng)200。

其中，無人機(jī)400可以是多旋翼無人機(jī)，也可以是其他類型的可使用上述飛行控制系統(tǒng)200的無人機(jī)。

其中，飛行控制系統(tǒng)200在前述的實(shí)施例一中已有說明，此處不再贅述。

飛行控制系統(tǒng)是無人機(jī)的重要組成部分，在采用前述的飛行控制系統(tǒng)200后，一方面，由于移動(dòng)設(shè)備的使用而使飛行控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡化從而使得飛行控制系統(tǒng)的成本降低，而飛行控制系統(tǒng)的成本的降低又使得無人機(jī)的成本隨之降低。另一方面，由于飛行控制系統(tǒng)中的移動(dòng)設(shè)備本身所具有的無線通信模塊通信距離長，因此無人機(jī)能夠接收很遠(yuǎn)處的地面指揮站的飛行遙控指令以及將無人機(jī)的飛行數(shù)據(jù)傳輸給該地面指揮站，可見，包括飛行控制系統(tǒng)200的無人機(jī)400的遙控距離得到了大幅度的延長。

綜上，本發(fā)明實(shí)施例的無人機(jī)，通過采用移動(dòng)設(shè)備作為飛行控制系統(tǒng)的組成部分，可以利用移動(dòng)設(shè)備已有的部件或模塊代替飛行控制系統(tǒng)的一些組成部分，從而降低了成本，并且利用移動(dòng)設(shè)備本身具有的遠(yuǎn)距離通信功能大大增加了遙控距離。

實(shí)施例三

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種飛行控制方法，該飛行控制方法基于前述實(shí)施例一中的飛行控制系統(tǒng)。該飛行控制方法可以應(yīng)用于前述實(shí)施例一中的飛行控制系統(tǒng)中的移動(dòng)設(shè)備。

圖5是本發(fā)明實(shí)施例所提供的飛行控制方法的流程圖之一。參見圖5，本實(shí)施例中，飛行控制方法可以包括如下步驟：

步驟S501，獲取飛行器的當(dāng)前飛行姿態(tài)和位置信息；

在飛行控制系統(tǒng)中，移動(dòng)設(shè)備可以通過加速度計(jì)、陀螺儀和磁傳感器獲取飛行器的當(dāng)前飛行姿態(tài)的數(shù)據(jù)，通過導(dǎo)航衛(wèi)星接收機(jī)獲得飛行器的當(dāng)前位置信息。其中，加速度計(jì)用于檢測飛行器的三坐標(biāo)軸上的加速度，陀螺儀用于檢測飛行器三坐標(biāo)的軸向的旋轉(zhuǎn)角速率，磁傳感器用于檢測飛行器三軸地磁的方向角。

步驟S502，根據(jù)獲取的當(dāng)前飛行姿態(tài)和位置信息生成控制信號(hào)；

移動(dòng)設(shè)備可以參考飛行器的預(yù)期飛行姿態(tài)，對(duì)照飛行器的當(dāng)前飛行姿態(tài)和位置信息來生成控制信號(hào)，其中，控制信號(hào)使得飛行器的飛行姿態(tài)可以被調(diào)整到上述的預(yù)期飛行姿態(tài)。這里，預(yù)期飛行姿態(tài)可以是預(yù)先設(shè)置好的。

步驟S503，將控制信號(hào)以無線方式發(fā)送給飛行器，以使飛行器按照該控制信號(hào)調(diào)整飛行姿態(tài)及航向。

飛行控制系統(tǒng)中的移動(dòng)設(shè)備與近場通信控制器之間以無線方式連接，因此，移動(dòng)設(shè)備通過無線方式將控制信號(hào)發(fā)送給近場通信控制器，近場通信控制器將控制信號(hào)傳送給驅(qū)動(dòng)器，由驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)飛行器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，來調(diào)整飛行器的飛行姿態(tài)及航向。

其中，移動(dòng)設(shè)備傳輸控制信號(hào)的無線方式可以是藍(lán)牙、WIFI、UWB、ZigBee等，這取決于移動(dòng)設(shè)備中設(shè)置的具體近距離通信模塊。例如，如果移動(dòng)設(shè)備中設(shè)置有藍(lán)牙模塊、WIFI模塊、ZigBee模塊這三種近距離通信模塊，那么移動(dòng)設(shè)備所采用的無線傳輸方式可以是藍(lán)牙、WIFI、ZigBee中的任意一種。

在飛行器的飛行路線已經(jīng)確定的情況下，可以通過圖5所示的飛行控制方法來控制飛行器。

本發(fā)明實(shí)施例的飛行控制方法，應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備中，使移動(dòng)設(shè)備能夠作為飛行控制系統(tǒng)的組成部分，從而有助于簡化飛行控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，降低飛行控制系統(tǒng)的成本。

請(qǐng)參考圖6，其為本發(fā)明實(shí)施例所提供的飛行控制裝置的功能方塊圖之一。圖6所示的飛行控制裝置用于執(zhí)行圖5所示的飛行控制方法。

如圖6所示，本實(shí)施例中，飛行控制裝置600可以包括獲取模塊610、生成模塊620和第一發(fā)送模塊630。其中，獲取模塊610用于獲取飛行器的當(dāng)前飛行姿態(tài)和位置信息。生成模塊620用于根據(jù)獲取模塊610獲取的當(dāng)前飛行姿態(tài)和位置信息生成控制信號(hào)。第一發(fā)送模塊630用于將生成模塊620生成的控制信號(hào)以無線方式發(fā)送給飛行器，以使飛行器按照該控制信號(hào)調(diào)整飛行姿態(tài)及航向。

由于本實(shí)施例中的飛行控制裝置能夠執(zhí)行圖5所示的方法，本實(shí)施例未詳細(xì)描述的部分，可參考對(duì)圖5的相關(guān)說明。

本發(fā)明實(shí)施例的飛行控制裝置，應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備中，使移動(dòng)設(shè)備能夠作為飛行控制系統(tǒng)的組成部分，從而有助于簡化飛行控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，降低飛行控制系統(tǒng)的成本。

實(shí)施例四

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種飛行控制方法，該飛行控制方法基于前述實(shí)施例一中的飛行控制系統(tǒng)。該飛行控制方法可以應(yīng)用于前述實(shí)施例一中的飛行控制系統(tǒng)中的移動(dòng)設(shè)備。

圖7是本發(fā)明實(shí)施例所提供的飛行控制方法的流程圖之二。參見圖7，本實(shí)施例中，飛行控制方法可以包括如下步驟：

步驟S701，通過遠(yuǎn)距離通信接收地面指揮站的飛行遙控指令；

移動(dòng)設(shè)備可以通過遠(yuǎn)距離通信來接收地面指揮站的飛行遙控指令。其中，遠(yuǎn)距離通信是相對(duì)于近距離通信來將的，遠(yuǎn)距離通信例如蜂窩無線網(wǎng)絡(luò)通信、4G通信、3G通信等。由于遠(yuǎn)距離通信的通信距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于近距離通信，因此，采用移動(dòng)設(shè)備作為飛行控制系統(tǒng)組成部分的無人機(jī)的遙控距離可以大大增加。

步驟S702，以無線方式發(fā)送飛行遙控指令給飛行器，以控制飛行器的飛行姿態(tài)及航向。

根據(jù)前述實(shí)施例一中的說明可知，移動(dòng)設(shè)備是以近距離通信的無線方式與近距離控制器通信的。因此，移動(dòng)設(shè)備可以通過無線方式將飛行遙控指令發(fā)送給無人機(jī)等飛行器。

在飛行器的飛行路線未確定，需要根據(jù)地面指揮站的實(shí)時(shí)控制進(jìn)行飛行時(shí)，可以通過圖7所示的飛行控制方法來控制飛行器。

本發(fā)明實(shí)施例的飛行控制方法，應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備，能夠通過遠(yuǎn)距離通信接收地面指揮站的飛行遙控指令，從而使得無人機(jī)的遙控距離大大增加，進(jìn)而有助于拓展無人機(jī)的應(yīng)用范圍。

請(qǐng)參考圖8，其為本發(fā)明實(shí)施例所提供的飛行控制裝置的功能方塊圖之二。圖8所示的飛行控制裝置用于執(zhí)行圖7所示的飛行控制方法。

如圖8所示，本實(shí)施例中，飛行控制裝置800可以包括接收模塊810和第二發(fā)送模塊820。其中，接收模塊810用于通過遠(yuǎn)距離通信接收地面指揮站的飛行遙控指令。第二發(fā)送模塊820用于以無線方式發(fā)送接收模塊810接收的飛行遙控指令給飛行器，以控制飛行器的飛行姿態(tài)及航向。

由于本實(shí)施例中的飛行控制裝置能夠執(zhí)行圖7所示的方法，本實(shí)施例未詳細(xì)描述的部分，可參考對(duì)圖7的相關(guān)說明。

本發(fā)明實(shí)施例的飛行控制裝置，應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備，能夠通過遠(yuǎn)距離通信接收地面指揮站的飛行遙控指令，從而使得無人機(jī)的遙控距離大大增加，進(jìn)而有助于拓展無人機(jī)的應(yīng)用范圍。

實(shí)施例五

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種移動(dòng)設(shè)備。本發(fā)明實(shí)施例中的移動(dòng)設(shè)備可以應(yīng)用于本發(fā)明前述實(shí)施例一中的飛行控制系統(tǒng)。

圖9是本發(fā)明實(shí)施例所提供的移動(dòng)設(shè)備的功能方塊圖。如圖9所示，本實(shí)施例中，移動(dòng)設(shè)備900可以包括飛行控制裝置。該飛行控制裝置可以是本發(fā)明前述實(shí)施例中的飛行控制裝置600，也可以是本發(fā)明前述實(shí)施例中的飛行控制裝置800，還可以既包括飛行控制裝置600也包括飛行控制裝置800。

其中，移動(dòng)設(shè)備可以是手機(jī)、平板電腦等。

其中，本發(fā)明實(shí)施例所提供的移動(dòng)設(shè)備900的硬件結(jié)構(gòu)可以如圖10所示。

請(qǐng)參見圖10，其為本發(fā)明實(shí)施例所提供的移動(dòng)設(shè)備900的一種硬件結(jié)構(gòu)示意圖。如圖10所示，移動(dòng)設(shè)備900可以包括以下一個(gè)或多個(gè)組件：處理組件902，存儲(chǔ)器904，電源組件906，多媒體組件908，音頻組件910，輸入/輸出(I/O)的接口912，傳感器組件914，以及通信組件916。

處理組件902通?？刂埔苿?dòng)設(shè)備900的整體操作，諸如與顯示，電話呼叫，數(shù)據(jù)通信，相機(jī)操作和記錄操作相關(guān)聯(lián)的操作。處理組件902可以包括一個(gè)或多個(gè)處理器920來執(zhí)行指令，以完成上述的飛行控制方法的全部或部分步驟，具體包括：獲取飛行器的當(dāng)前飛行姿態(tài)和位置信息；根據(jù)所述當(dāng)前飛行姿態(tài)和位置信息生成控制信號(hào)；將所述控制信號(hào)以無線方式發(fā)送給所述飛行器，以使所述飛行器按照所述控制信號(hào)調(diào)整飛行姿態(tài)及航向。處理組件902還可以完成如下的飛行控制方法：通過遠(yuǎn)距離通信接收地面指揮站的飛行遙控指令；以無線方式發(fā)送所述飛行遙控指令給飛行器，以控制所述飛行器的飛行姿態(tài)及航向。此外，處理組件902可以包括一個(gè)或多個(gè)模塊，便于處理組件902和其他組件之間的交互。例如，處理組件902可以包括多媒體模塊，以方便多媒體組件908和處理組件902之間的交互。

存儲(chǔ)器904被配置為存儲(chǔ)各種類型的數(shù)據(jù)以支持在移動(dòng)設(shè)備900的操作。這些數(shù)據(jù)的示例包括用于在移動(dòng)設(shè)備900上操作的任何應(yīng)用程序或方法的指令，聯(lián)系人數(shù)據(jù)，電話簿數(shù)據(jù)，消息，圖片，視頻等。存儲(chǔ)器904可以由任何類型的易失性或非易失性存儲(chǔ)設(shè)備或者它們的組合實(shí)現(xiàn)，如靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)，電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)，可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)，可編程只讀存儲(chǔ)器(PROM)，只讀存儲(chǔ)器(ROM)，磁存儲(chǔ)器，快閃存儲(chǔ)器，磁盤或光盤。

電源組件906為移動(dòng)設(shè)備900的各種組件提供電力。電源組件906可以包括電源管理系統(tǒng)，一個(gè)或多個(gè)電源，及其他與為移動(dòng)設(shè)備900生成、管理和分配電力相關(guān)聯(lián)的組件。

多媒體組件908包括在所述移動(dòng)設(shè)備900和用戶之間的提供一個(gè)輸出接口的屏幕。在一些實(shí)施例中，屏幕可以包括液晶顯示器(LCD)和觸摸面板(TP)。如果屏幕包括觸摸面板，屏幕可以被實(shí)現(xiàn)為觸摸屏，以接收來自用戶的輸入信號(hào)。觸摸面板包括一個(gè)或多個(gè)觸摸傳感器以感測觸摸、滑動(dòng)和觸摸面板上的手勢。所述觸摸傳感器可以不僅感測觸摸或滑動(dòng)動(dòng)作的邊界，而且還檢測與所述觸摸或滑動(dòng)操作相關(guān)的持續(xù)時(shí)間和壓力。在一些實(shí)施例中，多媒體組件908包括一個(gè)前置攝像頭和/或后置攝像頭。當(dāng)移動(dòng)設(shè)備900處于操作模式，如拍攝模式或視頻模式時(shí)，前置攝像頭和/或后置攝像頭可以接收外部的多媒體數(shù)據(jù)。每個(gè)前置攝像頭和后置攝像頭可以是一個(gè)固定的光學(xué)透鏡系統(tǒng)或具有焦距和光學(xué)變焦能力。

音頻組件910被配置為輸出和/或輸入音頻信號(hào)。例如，音頻組件910包括一個(gè)麥克風(fēng)(MIC)，當(dāng)移動(dòng)設(shè)備900處于操作模式，如呼叫模式、記錄模式和語音識(shí)別模式時(shí)，麥克風(fēng)被配置為接收外部音頻信號(hào)。所接收的音頻信號(hào)可以被進(jìn)一步存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器904或經(jīng)由通信組件916發(fā)送。在一些實(shí)施例中，音頻組件910還包括一個(gè)揚(yáng)聲器，用于輸出音頻信號(hào)。

I/O接口912為處理組件902和外圍接口模塊之間提供接口，上述外圍接口模塊可以是鍵盤，點(diǎn)擊輪，按鈕等。這些按鈕可包括但不限于：主頁按鈕、音量按鈕、啟動(dòng)按鈕和鎖定按鈕。

傳感器組件914包括一個(gè)或多個(gè)傳感器，用于為移動(dòng)設(shè)備900提供各個(gè)方面的狀態(tài)評(píng)估。例如，傳感器組件914可以檢測到移動(dòng)設(shè)備900的打開/關(guān)閉狀態(tài)，組件的相對(duì)定位，例如所述組件為移動(dòng)設(shè)備900的顯示器和小鍵盤，傳感器組件914還可以檢測移動(dòng)設(shè)備900或移動(dòng)設(shè)備900一個(gè)組件的位置改變，用戶與移動(dòng)設(shè)備900接觸的存在或不存在，移動(dòng)設(shè)備900方位或加速/減速和移動(dòng)設(shè)備900的溫度變化。傳感器組件914可以包括接近傳感器，被配置用來在沒有任何的物理接觸時(shí)檢測附近物體的存在。傳感器組件914還可以包括光傳感器，如CMOS或CCD圖像傳感器，用于在成像應(yīng)用中使用。在一些實(shí)施例中，該傳感器組件914還可以包括加速度傳感器，陀螺儀傳感器，磁傳感器，壓力傳感器或溫度傳感器。

通信組件916被配置為便于移動(dòng)設(shè)備900和其他設(shè)備之間有線或無線方式的通信。移動(dòng)設(shè)備900可以接入基于通信標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)絡(luò)，如WiFi、2G、3G或4G或它們的組合。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，通信組件916經(jīng)由廣播信道接收來自外部廣播管理系統(tǒng)的廣播信號(hào)或廣播相關(guān)信息。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述通信組件916還包括近場通信(NFC)模塊，以促進(jìn)短程通信。例如，在NFC模塊可基于射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)，紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(huì)(IrDA)技術(shù)，超寬帶(UWB)技術(shù)，藍(lán)牙(BT)技術(shù)和其他技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。

在示例性實(shí)施例中，移動(dòng)設(shè)備900可以被一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、數(shù)字信號(hào)處理設(shè)備(DSPD)、可編程邏輯器件(PLD)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、控制器、微控制器、微處理器或其他電子元件實(shí)現(xiàn)，用于執(zhí)行上述方法。

本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)設(shè)備中包括飛行控制裝置，能夠應(yīng)用于無人機(jī)等飛行器的飛行控制系統(tǒng)，有助于簡化飛行控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，降低飛行控制系統(tǒng)的成本，并且能夠通過遠(yuǎn)距離通信接收地面指揮站的飛行遙控指令，從而使得無人機(jī)等飛行器的遙控距離大大增加，進(jìn)而有助于拓展無人機(jī)等飛行器的應(yīng)用范圍。

所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的系統(tǒng)，裝置和模塊的具體工作過程，可以參考前述方法實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)過程，在此不再贅述。

在本發(fā)明所提供的幾個(gè)實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的系統(tǒng)，裝置和方法，可以通過其它的方式實(shí)現(xiàn)。例如，以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，例如，所述模塊的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的劃分方式，例如，多個(gè)模塊或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個(gè)系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點(diǎn)，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，裝置或模塊的間接耦合或通信連接，可以是電性，機(jī)械或其它的形式。

所述作為分離部件說明的模塊可以是或者也可以不是物理上分開的，作為模塊顯示的部件可以是或者也可以不是物理模塊，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。

另外，在本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各功能模塊可以集成在一個(gè)處理單元中，也可以是各個(gè)模塊單獨(dú)物理存在，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上模塊集成在一個(gè)單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用硬件加軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)。

上述以軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)的集成的單元，可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中。上述軟件功能單元存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)裝置(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)裝置等)或處理器(Processor)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述方法的部分步驟。而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括：U盤、移動(dòng)硬盤、只讀存儲(chǔ)器(Read-Only Memory，ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。