一種智能多模式飛行拍攝設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及航空和自動控制技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種智能多模式飛行拍攝設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]無人機(jī)在航空拍攝、飛行表演、防災(zāi)救險(xiǎn)、科學(xué)考察等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用。隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,小型、微型無人機(jī)在遠(yuǎn)程遙控、續(xù)航時(shí)間、飛行品質(zhì)上有了明顯的突破,成為了近幾年興起的通用航空領(lǐng)域關(guān)注焦點(diǎn),被普遍認(rèn)為具有良好的發(fā)展前景。
[0003]申請?zhí)枮?01310059457.5、發(fā)明名稱為《一種基于視覺的無人機(jī)動態(tài)目標(biāo)跟蹤與定位方法》的中國發(fā)明專利申請公開了一種基于視覺的無人機(jī)動態(tài)目標(biāo)跟蹤與定位方法,所述方法包括視頻處理,進(jìn)行動態(tài)目標(biāo)的檢測和圖像跟蹤;云臺伺服控制;建立影像中目標(biāo)與現(xiàn)實(shí)環(huán)境中目標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系,進(jìn)一步測量攝像機(jī)與動態(tài)目標(biāo)之間的距離,完成動態(tài)目標(biāo)的精確定位;無人機(jī)飛控系統(tǒng)進(jìn)行自主跟蹤地面動態(tài)目標(biāo)飛行。本發(fā)明完成對運(yùn)動目標(biāo)的檢測、圖像跟蹤,自動偏轉(zhuǎn)光軸,使動態(tài)目標(biāo)始終呈現(xiàn)在成像平面中央,在獲取無人機(jī)高度信息的基礎(chǔ)上依據(jù)建立的模型實(shí)時(shí)測量無人機(jī)與動態(tài)目標(biāo)之間的距離,從而實(shí)現(xiàn)對動態(tài)目標(biāo)的定位,以此作為反饋信號,形成閉環(huán)控制,引導(dǎo)無人機(jī)的跟蹤飛行。然而本發(fā)明只能實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)對象的自動跟蹤,不能在自動跟蹤的基礎(chǔ)上完成對目標(biāo)對象的智能拍攝。
[0004]申請?zhí)枮?01410076366.7、發(fā)明名稱為《一種無人機(jī)三維航空攝影測樹方法》的中國發(fā)明專利申請公開了一種無人機(jī)三維航空攝影測樹方法。采用多旋翼無人機(jī)作為遙感平臺,集3D數(shù)碼相機(jī)、差分GPS和陀螺平臺于一體,利用數(shù)字?jǐn)z影技術(shù),獲取高地面分辨率,大比例尺的低空無人遙感影像,實(shí)現(xiàn)獲取的影像資料時(shí)效性強(qiáng),分辨率高。但本發(fā)明只是針對固定的目標(biāo)對象進(jìn)行拍攝,同樣也不能完成對目標(biāo)對象的智能拍攝。
[0005]現(xiàn)有的飛行拍攝設(shè)備可以通過遙感技術(shù)、自動定位技術(shù)等組合,來實(shí)現(xiàn)自動跟蹤目標(biāo)對象,并進(jìn)行持續(xù)拍攝的功能,但是現(xiàn)有技術(shù)中自動追蹤目標(biāo)對象的效果單一,一般就是在遠(yuǎn)離目標(biāo)對象的預(yù)設(shè)高度和角度,按照與目標(biāo)相當(dāng)?shù)囊苿铀俣冗M(jìn)行持續(xù)拍攝,這樣拍攝得到的視頻展示效果單一、震撼性弱。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的發(fā)明目的是提供一種智能多模式飛行拍攝設(shè)備,針對上述問題,在傳統(tǒng)自動跟拍目標(biāo)對象的技術(shù)基礎(chǔ)上,以豐富的拍攝模式完成智能化情景式拍攝,無需對目標(biāo)對象進(jìn)行手動操縱,就能夠生成具有鏡頭感、震撼效果的拍攝成果。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0008]一種智能多模式飛行拍攝設(shè)備,所述飛行拍攝設(shè)備包括機(jī)架、飛行機(jī)構(gòu)、拍攝裝置和控制機(jī)構(gòu),所述控制機(jī)構(gòu)連接所述機(jī)架、飛行機(jī)構(gòu)和拍攝裝置,接收來自所述飛行機(jī)構(gòu)和拍攝裝置的、用于控制所述飛行拍攝設(shè)備飛行到指定高度及調(diào)節(jié)所述拍攝裝置的信號,所述控制機(jī)構(gòu)還包括自動跟蹤模塊、拍攝動作設(shè)置模塊和拍攝策略設(shè)置模塊,
[0009]其中,所述自動跟蹤模塊通過所述拍攝裝置識別目標(biāo)對象,根據(jù)所述目標(biāo)對象的移動軌跡實(shí)現(xiàn)航跡追蹤,跟隨拍攝;
[0010]所述拍攝動作設(shè)置模塊預(yù)定義所述飛行拍攝設(shè)備的至少一種拍攝動作;
[0011 ] 所述拍攝策略設(shè)置模塊連接所述自動跟蹤模塊和拍攝動作設(shè)置模塊,根據(jù)所述目標(biāo)對象的預(yù)設(shè)條件設(shè)置相應(yīng)的拍攝策略,滿足所述預(yù)設(shè)條件時(shí),執(zhí)行對應(yīng)的所述拍攝動作。
[0012]進(jìn)一步的,所述拍攝動作設(shè)置模塊包括飛行動作設(shè)置單元和/或云臺動作設(shè)置單元和/或飛行動作與云臺動作的組合設(shè)置單元。
[0013]進(jìn)一步的,所述拍攝策略設(shè)置模塊包括場景策略設(shè)置單元,以所述目標(biāo)對象的場景特征作為所述場景策略的預(yù)設(shè)條件,當(dāng)滿足某一場景特征時(shí),所述飛行拍攝設(shè)備依據(jù)預(yù)設(shè)的場景策略實(shí)施相應(yīng)的拍攝動作。
[0014]進(jìn)一步的,所述拍攝策略設(shè)置模塊包括時(shí)間策略設(shè)置單元,即以預(yù)設(shè)好的時(shí)間軸為基礎(chǔ)設(shè)置相應(yīng)的拍攝動作。
[0015]進(jìn)一步的,所述飛行拍攝設(shè)備還包括仲裁機(jī)制執(zhí)行模塊,連接所述場景策略設(shè)置單元和時(shí)間策略設(shè)置單元作為其輸入,適用于當(dāng)所述場景策略設(shè)置單元和所述時(shí)間策略設(shè)置單元同時(shí)滿足執(zhí)行條件時(shí),通過所述仲裁機(jī)制執(zhí)行模塊來判斷當(dāng)前的拍攝動作。
[0016]進(jìn)一步的,所述仲裁機(jī)制執(zhí)行模塊輸出信號至所述控制機(jī)構(gòu),預(yù)設(shè)優(yōu)先執(zhí)行當(dāng)前正在執(zhí)行的拍攝策略。
[0017]進(jìn)一步的,所述飛行拍攝設(shè)備還包括云臺機(jī)構(gòu),所述拍攝裝置設(shè)置在所述云臺機(jī)構(gòu)上。
[0018]進(jìn)一步的,所述飛行機(jī)構(gòu)包括電子調(diào)速器、電機(jī)和螺旋槳,所述電子調(diào)速器的輸出端連接所述電機(jī),所述螺旋槳的下部設(shè)置有一快拆件,所述螺旋槳通過所述快拆件與所述電機(jī)活動連接,所述電機(jī)控制所述螺旋槳以不同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
[0019]本實(shí)用新型公開了一種智能多模式飛行拍攝設(shè)備,在傳統(tǒng)自動跟蹤拍攝目標(biāo)對象的技術(shù)基礎(chǔ)上,增加較為豐富的拍攝模式,引入具有規(guī)律性的拍攝動作與拍攝策略,不需要任何人為操作,即可智能拍攝得到具有鏡頭感、震撼效果的視頻成果。
[0020]上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述,為了能夠使得本實(shí)用新型的技術(shù)手段更加清楚明白,達(dá)到本領(lǐng)域技術(shù)人員可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施的程度,并且為了能夠讓本實(shí)用新型的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,下面以本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行舉例說明。
【附圖說明】
[0021]通過閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述,各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。說明書附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的,而并不認(rèn)為是對本實(shí)用新型的限制。顯而易見地,下面描述的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。而且在整個(gè)附圖中,用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中:
[0022]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例一的智能多模式飛行拍攝設(shè)備結(jié)構(gòu)框圖;
[0023]圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例二的智能多模式飛行拍攝設(shè)備的飛行控制方法流程圖;
[0024]圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例三的智能多模式飛行拍攝設(shè)備的飛行控制方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。雖然附圖中顯示了本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,然而應(yīng)當(dāng)理解,可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施例所限制。相反,提供這些實(shí)施例是為了能夠更透徹地理解本實(shí)用新型,并且能夠?qū)⒈緦?shí)用新型的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
[0026]需要說明的是,在說明書及權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可以理解,硬件制造商可能會用不同名詞來稱呼同一個(gè)組件。本說明書及權(quán)利要求并不以名詞的差異來作為區(qū)分組件的方式,而是以組件在功能上的差異來作為區(qū)分的準(zhǔn)則。如在通篇說明書及權(quán)利要求當(dāng)中所提及的“包含”或“包括”為一開放式用語,故應(yīng)解釋成“包含但不限定于”。說明書后續(xù)描述為實(shí)施本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式,然所述描述乃以說明書的一般原則為目的,并非用以限定本實(shí)用新型的范圍。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
[0027]為便于對本實(shí)用新型實(shí)施例的理解,下面將結(jié)合附圖以幾個(gè)具體實(shí)施例為例做進(jìn)一步的解釋說明,且各個(gè)附圖并不構(gòu)成對本實(shí)用新型實(shí)施例的限定。
[0028]在對本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行詳述前,首先對本實(shí)用新型中的智能多模式飛行拍攝設(shè)備進(jìn)行一個(gè)描述。
[0029]本實(shí)用新型所述飛行拍攝設(shè)備以無人機(jī)為例進(jìn)行說明,無人駕駛飛機(jī)簡稱“無人機(jī)”,英文縮寫為“UAV”,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)角度定義可以分為:無人直升機(jī)、無人固定翼機(jī)、無人多旋翼飛行器、無人飛艇、無人傘翼機(jī)等。
[0030]本實(shí)用新型實(shí)施例中優(yōu)選的無人機(jī)為多旋翼無人機(jī)(或稱為多旋翼飛行器),可以是四旋翼、六旋翼及旋翼數(shù)量大于六且為偶數(shù)的無人機(jī),所述多旋翼無人機(jī)包括呈長條流線型的機(jī)身,機(jī)身大致為長方體結(jié)構(gòu),其邊角及轉(zhuǎn)角處均為流線型過渡,以使得空氣在機(jī)身的表面流過時(shí)表現(xiàn)為層流,從而降低多旋翼無人機(jī)在飛行過程中的阻力。優(yōu)選的,機(jī)身由碳纖維材料制成,在滿足較高使用強(qiáng)度和剛