一種手持無人機回收的方法、裝置及無人機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及無人機控制技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種手持無人機回收的方法、裝置及 無人機。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,無人機的應用越來越廣泛,例如高空拍照,體育賽事以及重大會議時,通過 無人機可以實現(xiàn)拍照的目的。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中,無人機回收的方式是采用遙控器或者類似遙控器裝置(例如手機) 控制無人機降落到某一平面,然后人工收回無人機。
[0004] 但是,這樣的回收方式要求用戶先操作遙控器使無人機飛行到降落點的上方,這 對用戶的操作遙控器的水平有一定的要求。有些用戶如果不熟知無人機的遙控方式,則無 法快速地回收無人機。另外,這樣的回收方式,無人機在接近降落平面前會有一段距離內(nèi)的 自由落體過程,自由落體過程容易造成無人機的損壞。最后,這樣的回收方式帶有強烈的操 縱感,人機交互的方式不自然。
[0005] 因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員需要提供一種手持無人機回收的方法及裝置,能夠手持回 收無人機,不必使用遙控器,更好地實現(xiàn)人機交互。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種手持無人機回收的方法、裝置及無人機,能 夠手持回收無人機,不必使用遙控器,更好地實現(xiàn)人機交互。
[0007] 本發(fā)明實施例提供一種手持回收無人機的方法,應用于無人機上,包括以下步 驟:
[0008] 實時檢測無人機的狀態(tài)參數(shù);
[0009] 通過所述無人機的狀態(tài)參數(shù)判斷所述無人機是否受到了手的干擾;
[0010] 若判斷所述無人機受到了手的干擾,則控制所述無人機的旋翼停止旋轉(zhuǎn)。
[0011] 優(yōu)選地,所述無人機的狀態(tài)參數(shù)包括無人機的位置參數(shù)和無人機的姿態(tài)參數(shù);
[0012] 通過所述無人機的狀態(tài)參數(shù)判斷所述無人機是否受到了手的干擾,具體包括:
[0013] 由所述無人機的位置參數(shù)獲得無人機的位置總變化量;
[0014] 由所述無人機的姿態(tài)參數(shù)獲得無人機的姿態(tài)總變化量;
[0015] 當所述無人機的位置總變化量大于或等于預設(shè)位置變化量閾值且所述無人機的 姿態(tài)總變化量大于或等于預設(shè)姿態(tài)變化量閾值時,判定所述無人機受到了手的干擾。
[0016] 優(yōu)選地,所述無人機的位置參數(shù)具體通過加速度計檢測的數(shù)據(jù)、設(shè)置在無人機面 向地面?zhèn)鹊牡谝粩z像機檢測的無人機對地面特征點的數(shù)據(jù)和聲納檢測器檢測的無人機與 地面的距離數(shù)據(jù)融合獲得;
[0017] 所述無人機的姿態(tài)參數(shù)通過所述加速度計檢測的數(shù)據(jù)和陀螺儀檢測的數(shù)據(jù)融合 獲得。
[0018] 優(yōu)選地,由所述無人機的位置參數(shù)具體通過以下公式獲得無人機的位置總變化量
[0019]
[0020] 其中,(Xi,yi,Zi)為無人機在時刻心對應的位置參數(shù),xi,yi分別為平行于地面的 二維坐標,Zi為垂直于地面的坐標;ti為時間戳;
[0021] 由所述無人機的姿態(tài)參數(shù)具體通過以下公式獲得無人機的姿態(tài)總變化量;
[0022] ,,,,,,,
,,,,,,
[0023] 其中,(t, 0i,D為無人機在時刻心對應的姿態(tài)參數(shù);
[0024] 當所述無人機的位置總變化量大于或等于預設(shè)位置變化量閾值且所述無人機的 姿態(tài)總變化量大于或等于預設(shè)姿態(tài)變化量閾值時,判定所述無人機受到了手的干擾,具體 為:
[0025] 在預定時間窗(ta,tb)內(nèi),如果所述位置總變化量的最大值大于或等于預設(shè)位置 變化量閾值且所述姿態(tài)總變化量的最大值大于或等于預設(shè)姿態(tài)變化量閾值,則判斷所述無 人機受到了手的干擾。
[0026] 本發(fā)明實施例還提供一種手持回收無人機的控制裝置,應用于無人機上,包括:檢 測單元、判斷單元和控制單元;
[0027] 所述檢測單元,用于實時檢測無人機的狀態(tài)參數(shù);
[0028] 所述判斷單元,用于通過所述無人機的狀態(tài)參數(shù)判斷所述無人機是否受到了手的 干擾;
[0029] 所述控制單元,用于若判斷所述無人機受到了手的干擾,則控制所述無人機的旋 翼停止旋轉(zhuǎn)。
[0030] 優(yōu)選地,所述無人機的狀態(tài)參數(shù)包括無人機的位置參數(shù)和無人機的姿態(tài)參數(shù);所 述判斷單元包括:位置總變化量獲得子單元、姿態(tài)總變化量獲得子單元和判斷子單元;
[0031] 所述位置總變化量獲得子單元,用于由所述無人機的位置參數(shù)獲得無人機的位置 總變化量;
[0032] 所述姿態(tài)總變化量獲得子單元,用于由所述無人機的姿態(tài)參數(shù)獲得無人機的姿態(tài) 總變化量;
[0033] 所述判斷子單元,用于當所述無人機的位置總變化量大于或等于預設(shè)位置變化量 閾值且所述無人機的姿態(tài)總變化量大于或等于預設(shè)姿態(tài)變化量閾值時,判定所述無人機受 到了手的干擾。
[0034] 優(yōu)選地,所述位置總變化量獲得子單元由以下公式獲得無人機的位置總變化量
[0035]
[0036] 其中,(Xi,yi,Zi)為無人機在時刻心對應的位置參數(shù),xi,yi分別為平行于地面的 二維坐標,2,為垂直于地面的坐標;
[0037] 所述姿態(tài)總變化量獲得子單元由以下公式獲得無人機的姿態(tài)總變化量
[0038]
[0039] 其中,(傘" 0〇步J為無人機在時亥IJ、對應的姿態(tài)參數(shù);
[0040] 所述判斷子單元,具體用于在預定時間窗(ta,tb)內(nèi),如果所述位置總變化量的最 大值大于或等于預設(shè)位置變化量閾值且所述姿態(tài)總變化量的最大值大于或等于預設(shè)姿態(tài) 變化量閾值,則判斷所述無人機受到了手的干擾。
[0041] 本發(fā)明實施例還提供一種可手持回收的無人機,包括:所述的控制裝置,還包括: 飛控系統(tǒng);
[0042] 所述控制裝置,用于實時檢測無人機的狀態(tài)參數(shù);通過所述無人機的狀態(tài)參數(shù)判 斷所述無人機是否受到了手的干擾;若判斷所述無人機受到了手的干擾,則發(fā)送控制指令 給所述飛控系統(tǒng);
[0043] 所述飛控系統(tǒng),用于控制旋翼停止旋轉(zhuǎn)。
[0044] 優(yōu)選地,所述無人機的狀態(tài)參數(shù)包括無人機的位置參數(shù)和無人機的姿態(tài)參數(shù);
[0045] 所述控制裝置包括:控制器,
[0046] 還包括以下檢測器件:加速度計、第一攝像機、聲納檢測器和陀螺儀;
[0047] 所述第一攝像機設(shè)置在所述無人機面向地面的一側(cè);
[0048] 所述無人機的位置參數(shù)由所述加速度計檢測的數(shù)據(jù)、第一攝像機檢測的無人機對 地面特征點的數(shù)據(jù)和聲納檢測器檢測的無人機與地面的距離數(shù)據(jù)融合獲得;
[0049] 所述無人機的姿態(tài)參數(shù)由所述加速度計檢測的數(shù)據(jù)和陀螺儀檢測的數(shù)據(jù)融合獲 得。
[0050] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0051] 不設(shè)置任何遙控設(shè)備,而是人用手直接回收無人機。即無人機自己判斷是否有手 回收自己,如果有,則停止旋翼的旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)手持回收。本發(fā)明提供的方法省略了用戶操控 遙控設(shè)備回收無人機,對于用戶來說,省略了操作遙控器的技術(shù),對于無人機來說,不需要 進行自由落體的降落過程。無人機通過判斷自身的狀態(tài)參數(shù)來判定是否受到了手的干擾, 當受到手的干擾時,則說明手在回收無人機,則無人機控制旋翼停止旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)手持回收無 人機。該方法實現(xiàn)起來比較簡單,而且省略遙控器的硬件成本以及操作人員操控遙控器的 水平。對于無人