33]運動量采集單元112，用于采集當前時刻相對前一時刻目標對象及無人機向垂直于所述豎直平面A1的方向的運動量L1和L2;
[0134]將所述目標對象及無人機的運動投影到空間直角坐標系中，采集當前時刻相對前一時刻目標對象向垂直于所述豎直平面A1的方向的運動量L1，和無人機向垂直于所述豎直平面A1的方向的運動量L2。
[0135]第二平面構建單元113，用于根據(jù)所述運動量L1和L2獲取目標對象相對無人機向垂直于所述豎直平面A1的方向的運動差值S，根據(jù)所述運動差值S，獲取目標對象的虛擬位置點a21，并根據(jù)虛擬位置點a21、無人機的位置點al2構建一豎直平面A2，
[0136]或者，根據(jù)所述運動量L1和L2獲取目標對象的虛擬位置點a21、無人機的虛擬位置點a22，并根據(jù)虛擬位置點a21、虛擬位置點a22構建一豎直平面A2;
[0137]針對本單元，具體實現(xiàn)時，一種可能的情況為無人機未移動，僅目標對象相對于無人機移動，具體實施步驟包括:
[0138]根據(jù)所述運動量L1和L2獲取目標對象相對于無人機向垂直于所述豎直平面A1的方向的運動差值S，并根據(jù)所述運動差值S計算獲得虛擬位置點a21，即運動后目標對象的位置，構建豎直平面A2，所述虛擬位置點a21和無人機位置點al2均在所述構建的豎直平面A2中。
[0139]另一種可能的情況為無人機與目標對象均移動，具體實施步驟包括:
[0140]根據(jù)所述運動量L1獲取目標對象的虛擬位置點a21，根據(jù)所述運動量L2獲取無人機的虛擬位置點a22，構建豎直平面A2，所述虛擬位置點a21和虛擬位置點a22均在所述構建的豎直平面A2中。
[0141]偏航角獲取單元114，用于根據(jù)所構建的豎直平面A1和豎直平面A2，獲取所述云臺需要調整的偏航角Φ;
[0142]根據(jù)所述構建的豎直平面A1和豎直平面A2，通過計算兩個豎直平面之間的夾角，獲取所述云臺需要調整的偏航角φ。
[0143]偏航角控制單元115，用于控制所述云臺運動一偏航角Φ;
[0144]飛控系統(tǒng)根據(jù)所述偏航角Φ，控制所搭載的云臺調整偏航角，可以預見的，當飛控系統(tǒng)控制云臺調整偏航角后，還將根據(jù)目標對象的運動軌跡，控制所述無人機調整姿態(tài)，對所述目標對象進行跟蹤拍攝，其中，控制所述無人機的姿態(tài)包括控制所述無人機向上運動、向下運動、向前運動、向后運動及做旋轉運動中的至少一種。
[0145]具體實施時，本實施例的具體實施步驟包括:
[0146]1、根據(jù)前一時刻目標對象位置點all及無人機的位置點al2構建豎直平面Al;
[0147]2、根據(jù)當前時刻所述無人機搭載的GPS模塊返回的監(jiān)測信息，獲得所述無人機的位置信息，同時根據(jù)當前時刻所述目標對象搭載的GPS模塊返回的監(jiān)測信息，獲得所述目標對象的位置信息；
[0148]3、根據(jù)當前時刻無人機的位置信息和目標對象的位置信息構建豎直平面A2;
[0149]4、計算豎直平面A1和豎直平面A2的夾角，獲得云臺需要調整的偏航角Φ;
[0150]5、飛控系統(tǒng)根據(jù)偏航角Φ控制云臺調整偏航角度，使目標對象位于拍攝畫面中心。
[0151]在本實施例中，基于上一實施例所述的優(yōu)點，通過獲取所述目標對象在無人機偏航方向上的角度，控制云臺調整偏航角度，使得無人機能夠通過控制云臺調整偏航角度及時跟蹤拍攝目標對象，保持目標對象在拍攝畫面中心。
[0152]以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種無人機跟蹤拍攝的方法，掛載有鏡頭的云臺搭載在該無人機上，其特征在于，所述無人機跟蹤拍攝的方法包括以下步驟: 根據(jù)目標對象與所述無人機的運動差值，控制所述云臺調整俯仰角； 根據(jù)目標對象的運動軌跡，控制所述無人機調整姿態(tài)。2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)目標對象與所述無人機的運動差值，控制所述云臺調整俯仰角的具體步驟包括: 采集前一時刻目標對象的位置點all、無人機的位置點al2，根據(jù)位置點all、位置點al2構建一豎直平面A1; 采集當前時刻相對前一時刻目標對象及無人機在豎直方向上的運動量，以及在所述豎直平面A1內(nèi)垂直于豎直方向的運動量，獲取目標對象相對無人機在所述豎直方向的運動差值，以及在所述豎直平面A1內(nèi)垂直于豎直方向的運動差值； 根據(jù)目標對象相對無人機在所述豎直方向的運動差值，以及在所述豎直平面A1內(nèi)垂直于豎直方向的運動差值，獲取所述云臺需要調整的俯仰角Θ; 控制所述云臺運動一俯仰角Θ。3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述控制所述無人機的姿態(tài)包括控制所述無人機向上運動、向下運動、向前運動、向后運動及做旋轉運動中的至少一種。4.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述在根據(jù)目標對象的運動軌跡，控制所述無人機調整姿態(tài)步驟前還包括:根據(jù)目標對象與所述無人機的運動差值，控制所述云臺調整偏航角。5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)目標對象與所述無人機的運動差值，控制所述云臺調整偏航角的具體步驟包括: 采集前一時刻目標對象的位置點all及無人機的位置點al2，根據(jù)位置點all、位置點al2構建一豎直平面A1; 采集當前時刻相對前一時刻目標對象及無人機向垂直于所述豎直平面A1的方向的運動量L1和L2; 根據(jù)所述運動量L1和L2獲取目標對象相對無人機向垂直于所述豎直平面A1的方向的運動差值S，根據(jù)所述運動差值S，獲取目標對象的虛擬位置點a21，并根據(jù)虛擬位置點a21、無人機的位置點al 2構建一豎直平面A2， 或者，根據(jù)所述運動量L1和L2獲取目標對象的虛擬位置點a21、無人機的虛擬位置點a22，并根據(jù)虛擬位置點a21、虛擬位置點a22構建一豎直平面A2; 根據(jù)所構建的豎直平面A1和豎直平面A2，獲取所述云臺需要調整的偏航角Φ; 控制所述云臺運動一偏航角Φ。6.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述控制所述無人機的姿態(tài)包括控制所述無人機向上運動、向下運動、向前運動、向后運動、向左運動及向右運動中的至少一種。7.—種無人機跟蹤拍攝的裝置，掛載有鏡頭的云臺搭載在該無人機上，其特征在于，所述無人機跟蹤拍攝的裝置包括: 俯仰角調整模塊，用于根據(jù)目標對象與所述無人機的運動差值，控制所述云臺調整俯仰角； 姿態(tài)控制模塊，用于根據(jù)目標對象的運動軌跡，控制所述無人機調整姿態(tài)。8.如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述俯仰角調整模塊包括: 平面構建單元，用于采集前一時刻目標對象的位置點all、無人機的位置點al2，根據(jù)位置點all、位置點al 2構建一豎直平面A1; 運動差值獲取單元，用于采集當前時刻相對前一時刻目標對象及無人機在豎直方向上的運動量，以及在所述豎直平面A1內(nèi)垂直于豎直方向的運動量，獲取目標對象相對無人機在所述豎直方向的運動差值，以及在所述豎直平面A1內(nèi)垂直于豎直方向的運動差值； 俯仰角計算單元，用于根據(jù)目標對象相對無人機在所述豎直方向的運動差值，以及在所述豎直平面A1內(nèi)垂直于豎直方向的運動差值，獲取所述云臺需要調整的俯仰角Θ; 俯仰角控制單元，用于控制所述云臺運動一俯仰角Θ。9.如權利要求7或8所述的裝置，其特征在于，所述無人機跟蹤拍攝的裝置還包括: 偏航角調整模塊，用于根據(jù)目標對象與所述無人機的運動差值，控制所述云臺調整偏航角。10.如權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述偏航角調整模塊包括: 第一平面構建單元，用于采集前一時刻目標對象的位置點all及無人機的位置點al2，根據(jù)位置點all、位置點al 2構建一豎直平面Al; 運動量采集單元，用于采集當前時刻相對前一時刻目標對象及無人機向垂直于所述豎直平面A1的方向的運動量L1和L2; 第二平面構建單元，用于根據(jù)所述運動量L1和L2獲取目標對象相對無人機向垂直于所述豎直平面A1的方向的運動差值S，根據(jù)所述運動差值S，獲取目標對象的虛擬位置點a21，并根據(jù)虛擬位置點a21、無人機的位置點al2構建一豎直平面A2， 或者，用于根據(jù)所述運動量L1和L2獲取目標對象的虛擬位置點a21、無人機的虛擬位置點a22，并根據(jù)虛擬位置點a21、虛擬位置點a22構建一豎直平面A2; 偏航角獲取單元，用于根據(jù)所構建的豎直平面A1和豎直平面A2，獲取所述云臺需要調整的偏航角Φ; 偏航角控制單元，用于控制所述云臺運動一偏航角Φ。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無人機跟蹤拍攝的方法，掛載有鏡頭的云臺搭載在該無人機上，所述方法包括：根據(jù)目標對象與所述無人機的運動差值，控制所述云臺調整俯仰角；根據(jù)目標對象的運動軌跡，控制所述無人機調整姿態(tài)。本發(fā)明還公開了一種無人機跟蹤拍攝的裝置。本發(fā)明使無人機跟蹤拍攝過程中，當目標對象移動時調整所述無人機搭載的云臺對目標對象進行跟蹤，使得目標對象保持在拍攝畫面的中心。
【IPC分類】G05D1/10, G05D1/12
【公開號】CN105487552
【申請?zhí)枴緾N201610011161
【發(fā)明人】張顯志
【申請人】深圳一電航空技術有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2016年1月7日