航拍裝置及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及飛行技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種航拍裝置及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著飛行技術(shù)的不斷發(fā)展,航拍裝置已經(jīng)廣泛應(yīng)用于軍事及民用領(lǐng)域,航拍裝置是指具有航拍功能的飛行器或無人機以及其他飛行設(shè)備等。航拍裝置已經(jīng)廣泛應(yīng)用在地質(zhì)災害監(jiān)測、森林防火、航拍測繪、環(huán)境監(jiān)測及目標偵查等領(lǐng)域。
[0003]以航拍無人機為例,現(xiàn)有技術(shù)航拍無人機100的飛行控制單元101采用單獨的一顆芯片實現(xiàn),如ARM(Advanced RISC(Reduced Instruct1n Set Computer)Machines,高級精簡指令集計算機)NFPGA(Field —Programmable Gate Array,現(xiàn)場可編程門陣列)或DSP(Digital Signal Processing,數(shù)字信號處理器)等,外部分別電連接飛行傳感器單元102、電調(diào)單元103、云臺單元104,并通過無線發(fā)射單元105完成與GCS(Ground ControlStat1n,地面控制終端單元)106的數(shù)據(jù)交互。云臺單元104還分別電連接云臺控制單元107及相機和傳感器單元108,云臺控制單元107由另外的芯片和復雜的電路單元來實現(xiàn),用于實現(xiàn)對云臺單元104的控制以及對相機和傳感器單元108的圖像采集和處理。飛行傳感器單元102包括方向傳感器、高度傳感器aMU慣性測量傳感器、位置傳感器等飛機保持穩(wěn)定飛行姿態(tài)的傳感器模塊。
[0004]為了保證航拍無人機100的正常飛行,飛行控制單元101還電連接供電單元、時鐘單元、LED指示燈等(圖中未示)。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)航拍無人機100的飛行控制單元101,云臺控制單元107分屬不同芯片,交互能力差,在航拍應(yīng)用中,必須搭載云臺單元104,而搭載云臺單元104體積大、重量重,必然增加了操作的危險性,也導致了目前無人機的應(yīng)用偏向于專業(yè)領(lǐng)域,無法進入大眾消費市場。
[0006]同時,現(xiàn)有技術(shù)航拍無人機100在航拍應(yīng)用中,必須搭載云臺單元104,才能得到穩(wěn)定畫面的航拍視頻,同時缺少對圖像智能處理和識別的能力。
[0007]進一步的,現(xiàn)有技術(shù)航拍無人機100的飛行控制單元101,云臺控制單元107分屬不同芯片甚至不同的PCB(Printed Circuit Board,印制線路板),在供電單元唯一的情況下,必然會包含多個分立的BUCK電路(降壓式變換電路)單元及多個LDO電路(low dropoutregulator,低壓差線性穩(wěn)壓器)單元,供電單元體積大,供電不穩(wěn)定,功耗損失大。
[0008]中國專利申請?zhí)枮?01110449598.9,名稱為“用于模型飛機的飛行控制的電路板和模型飛機”的發(fā)明專利申請中,公開了一種通過優(yōu)化集成飛行狀態(tài)控制功能于一單芯片、簡化電路板的線路設(shè)計、減少電路板上元器件的數(shù)量,從而降低模型飛機重量、降低模型飛機成本的技術(shù)方案。但該專利技術(shù)方案僅限于集成飛行控制功能于一單芯片,適用于傳統(tǒng)固定翼飛機或不具備航拍功能的飛行裝置上。無法解決現(xiàn)有技術(shù)航拍無人機100存在的技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種航拍裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)航拍裝置的小體積、小重量。實現(xiàn)不搭載云臺進行穩(wěn)像。實現(xiàn)穩(wěn)定供電、功耗損失小。
[0010]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明實施例公開一種航拍裝置,包括:一個集成芯片單元,及與所述集成芯片單元分別電連接的一個飛行傳感器單元、一個圖像數(shù)據(jù)輸入單元、一個動力控制驅(qū)動單元、一個無線傳輸單元,所述集成芯片單元用于實時獲取所述飛行傳感器單元的飛行傳感器數(shù)據(jù),以及無線傳輸單元的飛行控制命令,并依據(jù)所述飛行傳感器數(shù)據(jù)及所述飛行控制命令,向所述動力控制驅(qū)動單元發(fā)送控制命令,所述集成芯片單元還用于獲取所述圖像數(shù)據(jù)輸入單元采集的圖像信息或視頻信息,并將所述圖像信息或視頻信息存儲到一個存儲單元中。
[0011]本發(fā)明實施例通過集成芯片單元直接獲取圖像數(shù)據(jù)輸入單元采集的圖像信息或視頻信息,省去了云臺,使得航拍裝置體積縮小,重量減輕。
[0012]作為一種舉例說明,還包括一個與所述集成芯片單元電連接的電源管理芯片單元,用于為所述集成芯片單元供電。
[0013]本發(fā)明實施例使用電源管理芯片單元為航拍裝置供電,代替了占板面積大、包含多個分立BUCK電路(降壓式變換電路)單元及多個LDO電路(low dropout regulator,低壓差線性穩(wěn)壓器)單元的供電電路單元,使得航拍裝置的體積進一步減小,重量進一步減輕,且供電穩(wěn)定、功耗損失小。
[0014]作為一種舉例說明,所述集成芯片單元還依據(jù)所述飛行傳感器數(shù)據(jù)及所述圖像信息或視頻信息,對所述圖像信息或視頻信息做電子穩(wěn)像處理。
[0015]本發(fā)明實施例不需要使用體積大重量重的云臺進行穩(wěn)像,而是通過集成芯片單元依據(jù)飛行傳感器數(shù)據(jù)及圖像信息或視頻信息,對圖像信息或視頻信息做電子穩(wěn)像處理,實現(xiàn)了航拍裝置不搭載云臺進行穩(wěn)像,同時穩(wěn)像效率高,穩(wěn)像自由度大。
[0016]作為一種舉例說明,所述集成芯片單元還將所述圖像信息或視頻信息通過所述無線傳輸單元傳送給一個GCS地面控制終端單元進行顯示,所述飛行控制命令由所述GCS地面控制終端單元發(fā)送給所述無線傳輸單元。
[0017]作為一種舉例說明,所述集成芯片單元還用于接收所述GCS地面控制終端單元通過所述無線傳輸單元傳輸?shù)目刂浦噶睿鶕?jù)所述控制指令對所述圖像數(shù)據(jù)輸入單元進行控制操作。
[0018]作為一種舉例說明,所述集成芯片單元還用于接收所述GCS地面控制終端單元通過所述無線傳輸單元傳輸?shù)墓芾碇噶?,根?jù)所述管理指令對所述存儲的所述圖像信息或視頻信息進行管理操作。
[0019]作為一種舉例說明,所述集成芯片單元還用于接收所述GCS地面控制終端單元通過所述無線傳輸單元傳輸?shù)墓芾碇噶?,并存儲所述管理指令?br>[0020]作為一種舉例說明,所述集成芯片單元還用于配置所述圖像數(shù)據(jù)輸入單元的采集參數(shù)信息。
[0021 ]作為一種舉例說明,所述圖像數(shù)據(jù)輸入單元是攝像頭模組。
[0022]本發(fā)明所要解決的又一技術(shù)問題是提供一種航拍系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)航拍系統(tǒng)的小體積、小重量。實現(xiàn)不搭載云臺進行穩(wěn)像。實現(xiàn)穩(wěn)定供電、功耗損失小。
[0023]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明實施例公開一種航拍系統(tǒng),包括:一個集成芯片單元,及與所述集成芯片單元分別電連接的一個飛行傳感器單元、一個圖像數(shù)據(jù)輸入單元、一個動力控制驅(qū)動單元、一個無線傳輸單元,所述集成芯片單元包括一個第一處理器模塊、一個第二處理器模塊,所述第一處理器模塊用于實時獲取所述飛行傳感器單元的飛行傳感器數(shù)據(jù),所述第二處理器模塊用于獲取所述無線傳輸單元的飛行控制命令,并傳送給所述第一處理器模塊,所述第一處理器模塊用于依據(jù)所述飛行傳感器數(shù)據(jù)及所述飛行控制命令,向所述動力控制驅(qū)動單元發(fā)送控制命令,所述第二處理器模塊還用于獲取所述圖像數(shù)據(jù)輸入單元采集的圖像信息或視頻信息,并將所述圖像信息或視頻信息存儲到一個存儲單元中。
[0024]本發(fā)明實施例通過集成芯片單元中的第二處理器模塊直接獲取圖像數(shù)據(jù)輸入單元采集的圖像信息或視頻信息,省去了云臺,使得航拍系統(tǒng)體積縮小,重量減輕。
[0025]作為一種舉例說明,還包括一個與所述集成芯片單元電連接的電源管理芯片單元,用于為所述集成芯片單元供電。
[0026]本發(fā)明實施例使用電源管理芯片單元為航拍系統(tǒng)供電,代替了占板面積大、包含多個分立BUCK電路(降壓式變換電路)單元及多個LDO電路(low dropout regulator,低壓差線性穩(wěn)壓器)單元的供電電路單元,使得航拍系統(tǒng)的體積進一步減小,重量進一步減輕,且供電穩(wěn)定、功耗損失小。
[0027]作為一種舉例說明,所述第二處理器模塊還用于從所述第一處理器模塊讀取所述飛行傳感器數(shù)據(jù),并依據(jù)所述飛行傳感器數(shù)據(jù)及所述圖像信息或視頻信息,對所述圖像信息或視頻信息做電子穩(wěn)像處理。
[0028]本發(fā)明實施例不需要使用體積大重量重的云臺進行穩(wěn)像,而是通過集成芯片單元中的第二處理器模塊依據(jù)飛行傳感器數(shù)據(jù)及圖像信息或視頻信息,對圖像信息或視頻信息做電子穩(wěn)像處理,實現(xiàn)了航拍系統(tǒng)不搭載云臺進行穩(wěn)像,同時穩(wěn)像效率高,穩(wěn)像自由度大。
[0029]作為一種舉例說明,所述第二處理器模塊還將所述圖像信息或視頻信息通過所述無線傳輸單元傳送給一個GCS地面控制終端單元進行顯示,所述飛行控制命令由所述GCS地面控制終端單元發(fā)送給所述無線傳輸單元。
[0030]作為一種舉例說明,所述第二處理器模塊還用于接收所述GCS地面控制終端單元通過所述無線傳輸單元傳輸?shù)目刂浦噶?,根?jù)所述控制指令對所述圖像數(shù)據(jù)輸入單元進行控制操作。
[0031]作為一種舉例說明,所述第二處理器模塊還用于接收所述GCS地面控制終端單元通過所述無線傳輸單元傳輸?shù)墓芾碇噶睿鶕?jù)所述管理指令對所述存儲的所述圖像或視頻信息進行管理操作。
[0032]作為一種舉例說明,所述第二處理器模塊還用于接收所述GCS地面控制終端單元通過所述無線傳輸單元傳輸?shù)墓芾碇噶?,并存儲所述管理指令?br>[0033]作為一種舉例說明,所述第二處理器模塊還用于配置所述圖像數(shù)據(jù)輸入單元的采集參數(shù)信息。
[0034]作為一種舉例說明,所述集成芯片單元還包括一個ISP圖像信號處理單元,所述ISP圖像信號處理單元用于對所述圖像數(shù)據(jù)輸入單元采集的圖像信息或視頻信息進行圖像信號處理,得到處理后的圖像信息或視頻信息,所述第二處理器模塊用于獲取所述處理后的圖像信息或視頻信息
[0035]作為一種舉例說明,還包括一個ISP圖像信號處理單元,所述ISP圖像信號處理單元電連接在所述圖像數(shù)據(jù)輸入單元與所述集成芯片單元之間,所述ISP圖像信號處理單元用于對所述圖像數(shù)據(jù)輸入單元采集的圖像信息或視頻信息進行圖像信號處理,得到處理后的圖像信息或視頻信息,所述集成芯片中的第二處理器模塊用于獲取所述處理后的圖像信息或視頻信息。
[0036]作為一種舉例說明,所述第二處理器模塊還用于接收所述GCS地面控制終端單元通過所述無線傳輸單元傳輸?shù)膱D像處理控制指令,所述ISP圖像信號處理單元接收所述圖像處理控制指令,并依據(jù)所述圖像處理控制指令對所述圖像數(shù)據(jù)輸入單元采集的圖像信息或視頻信息進行圖像信號處理。
[0037