無(wú)人機(jī)跟蹤方法、系統(tǒng)及無(wú)人機(jī)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種無(wú)人機(jī)跟蹤方法、系統(tǒng)及無(wú)人機(jī)，涉及無(wú)人機(jī)控制領(lǐng)域，所述無(wú)人機(jī)跟蹤方法包括：根據(jù)操作者位置信息和無(wú)人機(jī)位置信息確定操作者與所述無(wú)人機(jī)之間的相對(duì)位置，根據(jù)所述無(wú)人機(jī)與所述操作者之間的相對(duì)位置，調(diào)整所述無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)，使無(wú)人機(jī)與操作者之間的相對(duì)位置保持為預(yù)設(shè)值。本發(fā)明的無(wú)人機(jī)跟蹤方法、系統(tǒng)及無(wú)人機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)人機(jī)的跟蹤控制，減小了無(wú)人機(jī)控制操作的復(fù)雜度，同時(shí)減小了操作失誤。
【專利說(shuō)明】
無(wú)人機(jī)跟蹤方法、系統(tǒng)及無(wú)人機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及無(wú)人機(jī)控制領(lǐng)域，特別是涉及一種無(wú)人機(jī)跟蹤方法、系統(tǒng)及無(wú)人機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 無(wú)人機(jī)是一種有動(dòng)力、可控制、能攜帶多種任務(wù)設(shè)備、執(zhí)行多種任務(wù)并能重復(fù)使用 的飛行器。能夠利用無(wú)線遙控設(shè)備和自身的控制裝置進(jìn)行控制的不載人飛行器，例如無(wú)人 直升機(jī)、無(wú)人固定翼機(jī)、無(wú)人傘翼機(jī)等等。該無(wú)人機(jī)可以用于掛載拍攝裝置，用于航拍、測(cè) 繪、偵查等等。
[0003] 無(wú)人機(jī)飛行過(guò)程分為起飛、高空飛行和降落三個(gè)部分，在起飛和降落階段無(wú)人機(jī) 的速度變化大、姿態(tài)調(diào)整頻繁、降落場(chǎng)地也比較復(fù)雜，對(duì)無(wú)人機(jī)的控制系統(tǒng)要求很高。
[0004] 現(xiàn)有無(wú)人機(jī)遙控器的控制操作復(fù)雜，需要操作者花費(fèi)大量時(shí)間學(xué)習(xí)，練習(xí)。操作者 積累足夠的經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)估算無(wú)人機(jī)與自身的位置才能完成無(wú)人機(jī)起飛，定點(diǎn)，返航，降落，轉(zhuǎn) 圈，自傳，調(diào)整相機(jī)俯仰角度，自動(dòng)跟隨等操作。由于操作過(guò)程中，無(wú)人機(jī)與操作者的位置是 通過(guò)操作者根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估算而得到的，在操作不熟練的情況下，會(huì)出現(xiàn)很多的操控失誤，導(dǎo)致 無(wú)人機(jī)墜機(jī)和損壞，產(chǎn)生不必要的維修、調(diào)試時(shí)間和費(fèi)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明正是基于以上一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題，提供一種無(wú)人機(jī)跟蹤方法、系統(tǒng)及無(wú)人機(jī)， 用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的無(wú)人機(jī)控制操作復(fù)雜、操作失誤多的問(wèn)題。
[0006] 本發(fā)明提供一種無(wú)人機(jī)跟蹤方法，其中，包括：根據(jù)操作者位置信息和無(wú)人機(jī)位置 信息確定操作者與所述無(wú)人機(jī)之間的相對(duì)位置；根據(jù)所述無(wú)人機(jī)與所述操作者之間的相對(duì) 位置，調(diào)整所述無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)，使無(wú)人機(jī)與操作者之間的相對(duì)位置保持為預(yù)設(shè)值。
[0007] 進(jìn)一步地，所述相對(duì)位置包括操作者與無(wú)人機(jī)之間的航向距離，航向角度和/或 操作者與無(wú)人機(jī)之間的高度差；
[0008] 所述航向距離為：
[0009]
[0010]
[0011]
[0012] 所述尚度差為：h = I Z1-Z01 ;
[0013] 其中，（X。，y。，z。）為操作者的位置信息，（X1, yp Z1)為無(wú)人機(jī)的位置信息；
[0014] 所述X。，y。，X1, Y1通過(guò)定位傳感器獲得，所述z。，21通過(guò)氣壓傳感器獲得。
[0015] 進(jìn)一步地，根據(jù)所述無(wú)人機(jī)與所述操作者之間的相對(duì)位置，調(diào)整所述無(wú)人機(jī)的飛 行狀態(tài)，使無(wú)人機(jī)與操作者之間的相對(duì)位置保持為預(yù)設(shè)值，包括：
[0016] 當(dāng)操作者和無(wú)人機(jī)之間的高度差為固定值時(shí)，控制無(wú)人機(jī)的飛行速度使得無(wú)人機(jī) 與操作者之間的航向距離保持不變；
[0017] 當(dāng)操作者和無(wú)人機(jī)之間的高度差逐漸減小并小于第一預(yù)設(shè)高度差時(shí)，控制無(wú)人機(jī) 的飛行高度差提升所述第一預(yù)設(shè)高度差；
[0018] 當(dāng)操作者和無(wú)人機(jī)之間的高度差逐漸增大并大于第二預(yù)設(shè)高度差時(shí)，控制無(wú)人機(jī) 的飛行高度差降低所述第二預(yù)設(shè)高度差。
[0019] 進(jìn)一步地，當(dāng)所述操作者移動(dòng)速度超過(guò)預(yù)設(shè)范圍時(shí)，所述無(wú)人機(jī)依據(jù)獲取到的所 述操作者實(shí)時(shí)移動(dòng)速度數(shù)據(jù)，調(diào)整所述無(wú)人機(jī)速度，以使所述無(wú)人機(jī)與所述操作者之間的 距離在預(yù)定距離范圍內(nèi)。
[0020] 本發(fā)明還提供一種無(wú)人機(jī)跟蹤系統(tǒng)，其中，包括：遙控器和安裝在無(wú)人機(jī)上的飛行 控制器；所述飛行控制器包括：控制器，用于根據(jù)所述遙控器發(fā)出的操作者位置信息和無(wú) 人機(jī)位置信息確定操作者與所述無(wú)人機(jī)之間的相對(duì)位置；根據(jù)所述無(wú)人機(jī)與所述操作者之 間的相對(duì)位置，調(diào)整所述無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)，使無(wú)人機(jī)與操作者之間的相對(duì)位置保持為預(yù) 設(shè)值。
[0021] 進(jìn)一步地，所述相對(duì)位置包括操作者與無(wú)人機(jī)之間的航向距離，航向角度和/或 操作者與無(wú)人機(jī)之間的高度差；
[0022] 所述航向距離為：
[0023]
[0024]
[0025]
[0026] "丨一一丄…Ii
[0027] 其中，（X。，y。，z。）為操作者的位置信息，（X1, Y1，Z1)為無(wú)人機(jī)的位置信息。
[0028] 進(jìn)一步地，所述遙控器包括：
[0029] 第一定位傳感器，用于確定操作者位置信息；
[0030] 第一氣壓傳感器，用于確定操作者所在高度差氣壓信息；
[0031] 第一數(shù)據(jù)傳輸模塊，用于將所述操作者位置信息和所述氣壓信息傳輸給所述飛行 控制器；
[0032] 所述飛行控制器還包括：
[0033] 第二定位傳感器，用于確定無(wú)人機(jī)位置信息；
[0034] 第二氣壓傳感器，用于確定無(wú)人機(jī)所在高度差氣壓信息；
[0035] 第二數(shù)據(jù)傳輸模塊，用于接收所述操作者位置信息和所述氣壓信息。
[0036] 進(jìn)一步地，所述控制器包括：
[0037] 水平移動(dòng)控制器，當(dāng)操作者和無(wú)人機(jī)之間的高度差為固定值時(shí)，控制無(wú)人機(jī)的飛 行速度使得無(wú)人機(jī)與操作者之間的航向距離保持不變。
[0038] 進(jìn)一步地，所述控制器包括：
[0039] 上坡運(yùn)動(dòng)控制器，當(dāng)操作者和無(wú)人機(jī)之間的高度差逐漸減小并小于第一預(yù)設(shè)高度 差時(shí)，控制無(wú)人機(jī)的飛行高度差提升所述第一預(yù)設(shè)高度差；
[0040] 下坡運(yùn)動(dòng)控制器，當(dāng)操作者和無(wú)人機(jī)之間的高度差逐漸增大并大于第二預(yù)設(shè)高度 差時(shí)，控制無(wú)人機(jī)的飛行高度差以降低所述第二預(yù)設(shè)高度差。
[0041] 進(jìn)一步地，所述控制器還包括：判斷模塊，用于判斷所述操作者移動(dòng)速度是否超過(guò) 預(yù)設(shè)范圍，若是，則所述無(wú)人機(jī)依據(jù)獲取到的所述操作者實(shí)時(shí)移動(dòng)速度數(shù)據(jù)，調(diào)整所述無(wú)人 機(jī)速度，以使所述無(wú)人機(jī)與所述操作者之間的距離在預(yù)定距離范圍內(nèi)。
[0042] 進(jìn)一步地，所述遙控器為智能手表（外置GPS模塊）或智能手機(jī)或智能指環(huán)（外 置GPS模塊）。
[0043] 本發(fā)明還提供一種無(wú)人機(jī)，其中，所述無(wú)人機(jī)包括如前所述的無(wú)人機(jī)跟蹤系統(tǒng)。
[0044] 本發(fā)明提供的無(wú)人機(jī)跟蹤方法、系統(tǒng)及無(wú)人機(jī)，通過(guò)無(wú)人機(jī)與操作者之間的相對(duì) 位置，實(shí)時(shí)調(diào)整無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的跟蹤控制。相較于現(xiàn)有技術(shù)減小了無(wú) 人機(jī)控制操作的復(fù)雜度、同時(shí)減小了操作失誤。
【附圖說(shuō)明】
[0045] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例一的無(wú)人機(jī)跟蹤方法的流程圖；
[0046] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例二的無(wú)人機(jī)跟蹤系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0047] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，如果不沖突，本發(fā) 明實(shí)施例以及實(shí)施例中的各個(gè)特征可以相互結(jié)合，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0048] 實(shí)施例一
[0049] 本發(fā)明實(shí)施例一提供一種無(wú)人機(jī)跟蹤方法，如圖1所示，該方法包括：
[0050] 101、根據(jù)操作者位置信息和無(wú)人機(jī)位置信息確定操作者與所述無(wú)人機(jī)之間的相 對(duì)位置；
[0051] 其中，操作者的位置信息為（x〇，y()，z。)，無(wú)人機(jī)的位置信息為（XpypZ1)。所述X。， y。，Xi，yi具體可通過(guò)定位傳感器獲得，所述Z。，Z 1具體可通過(guò)氣壓傳感器計(jì)算獲得。
[0052] 所述相對(duì)位置包括操作者與無(wú)人機(jī)之間的航向距離，航向角度和/或操作者與無(wú) 人機(jī)之間的高度差；其中，根據(jù)航向距離，可以調(diào)整無(wú)人機(jī)與操作者之間的水平距離，實(shí)現(xiàn) 無(wú)人機(jī)與操作者之間的水平移動(dòng)。根據(jù)航向角度，可以調(diào)整無(wú)人機(jī)的機(jī)頭朝向，實(shí)際上是在 控制無(wú)人機(jī)內(nèi)相機(jī)的拍攝方向。這樣當(dāng)遙控器的運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生變化時(shí)，無(wú)人機(jī)可以相應(yīng)的 調(diào)整機(jī)頭的朝向，使相機(jī)可以一直鎖定操作者。根據(jù)高度差，可以調(diào)整無(wú)人機(jī)與操作者之間 的高度，實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的上坡運(yùn)動(dòng)和下坡運(yùn)動(dòng)。
[0053] 則根據(jù)操作者的位置信息和無(wú)人機(jī)的位置信息可確定：
[0054] 航向距離為：
[0055]
[0056] 航向角度為：
[0057]
[0058] 尚度差為：h = I ZfZ01。
[0059] 102、根據(jù)所述無(wú)人機(jī)與所述操作者之間的相對(duì)位置，調(diào)整所述無(wú)人機(jī)的飛行狀 態(tài)，使無(wú)人機(jī)與操作者之間的相對(duì)位置保持為預(yù)設(shè)值。這個(gè)預(yù)設(shè)值可以是恒定值，也可以是 依據(jù)
[0060] 本步驟中，通過(guò)無(wú)人機(jī)與操作者之間的相對(duì)位置，實(shí)時(shí)調(diào)整無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)，從 而實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的跟蹤控制，具體的：
[0061] 當(dāng)操作者和無(wú)人機(jī)之間的高度差為固定值時(shí)，則控制無(wú)人機(jī)的飛行速度使得無(wú)人 機(jī)與操作者之間的航向距離保持不變。其中，無(wú)人機(jī)的飛行速度可根據(jù)無(wú)人機(jī)的位置信息 計(jì)算得到。通過(guò)這種方式，無(wú)人機(jī)可以很精確的保持與操作者之間的航向距離和高度差，從 而確保無(wú)人機(jī)中的相機(jī)能夠拍攝到操作者。
[0062] 當(dāng)操作者和無(wú)人機(jī)之間的高度差逐漸減小并小于第一預(yù)設(shè)高度差時(shí)，則控制無(wú)人 機(jī)的飛行高度差提升所述第一預(yù)設(shè)高度差。通過(guò)這種方式，在上坡運(yùn)動(dòng)過(guò)程中無(wú)人機(jī)可以 調(diào)整自己的高度，與操作者保持一個(gè)相對(duì)高度，避免發(fā)生碰撞。
[0063] 優(yōu)選的，第一預(yù)設(shè)高度差為0· 5米。
[0064] 當(dāng)操作者和無(wú)人機(jī)之間的高度差逐漸增大并大于第二預(yù)設(shè)高度差時(shí)，則控制無(wú)人 機(jī)的飛行高度差降低所述第二預(yù)設(shè)高度差。通過(guò)這種方式，在上坡運(yùn)動(dòng)過(guò)程中無(wú)人機(jī)可以 調(diào)整自己的高度，與操作者保持一個(gè)相對(duì)高度，避免發(fā)生碰撞。
[0065] 優(yōu)選的，第二預(yù)設(shè)高度差為0· 5米。
[0066] 本發(fā)明實(shí)施例提供的無(wú)人機(jī)跟蹤方法，通過(guò)無(wú)人機(jī)與操作者之間的相對(duì)位置，實(shí) 時(shí)調(diào)整無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的跟蹤控制。相較于現(xiàn)有技術(shù)減小了無(wú)人機(jī)控 制操作的復(fù)雜度、同時(shí)減小了操作失誤。
[0067] 需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例中，可以操作者不僅僅是一個(gè)真實(shí)的人，其還可以是其他 的無(wú)人機(jī)，也可以是地面上的汽車(chē)等。
[0068] 在一個(gè)具體的實(shí)施例中，當(dāng)所述操作者移動(dòng)速度超過(guò)預(yù)設(shè)范圍時(shí)，所述無(wú)人機(jī)依 據(jù)獲取到的所述操作者實(shí)時(shí)移動(dòng)速度數(shù)據(jù)，調(diào)整所述無(wú)人機(jī)速度，以使所述無(wú)人機(jī)與所述 操作者之間的距離在預(yù)定距離范圍內(nèi)。這里的預(yù)設(shè)范圍可以依據(jù)實(shí)際需要事先設(shè)定，這里 的預(yù)定距離范圍是也是依據(jù)實(shí)際情況來(lái)設(shè)定，只要保證無(wú)人機(jī)較好地跟隨操作者，不會(huì)跟 丟，和/或保證無(wú)人機(jī)拍攝時(shí)可拍攝到較清楚的畫(huà)面。該遙控器以智能手表為例，智能手表 適時(shí)更新運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，無(wú)人機(jī)以智能手表更新的數(shù)據(jù)為參考，調(diào)整自身飛行速度。具體來(lái)說(shuō)， 由于目前的GPS的更新頻率只有5HZ，頻率較低，當(dāng)智能手表端的速度快速變化時(shí)，也就是 操作者快速移動(dòng)時(shí)，無(wú)人機(jī)的反應(yīng)速度不夠迅速，存在延遲現(xiàn)象，總會(huì)落后1-2秒的時(shí)間才 能跟上，所以通過(guò)智能手表端依據(jù)GPS的坐標(biāo)位置，再定時(shí)計(jì)算智能手表的運(yùn)動(dòng)速度并用 這個(gè)運(yùn)動(dòng)速度對(duì)無(wú)人機(jī)的跟隨速度進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，使無(wú)人機(jī)可以根據(jù)智能手表的移動(dòng)速度 調(diào)整自己的飛行速度，從而在跟隨上達(dá)到最佳的效果。
[0069] 實(shí)時(shí)調(diào)整無(wú)人機(jī)速度的具體方法如下：
[0070] 智能手表端將GPS的坐標(biāo)信息（Xn，Yn)存入緩沖存儲(chǔ)單元，較佳地，該緩沖存儲(chǔ) 單元采用16字節(jié)，這樣數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間利用較好。然后進(jìn)行平滑濾波，平滑濾波可以采用 常見(jiàn)的算法，如高斯平滑濾波算法等。之后計(jì)算出亮點(diǎn)之間的距離S = V ((Xn-Xnl)2+(Yn-Yn J2)，然后利用S除以采樣時(shí)間T求出當(dāng)前智能手表的運(yùn)動(dòng)速度V，也即V = S/T。然后將 當(dāng)前智能手表的運(yùn)動(dòng)速度V通過(guò)無(wú)線通訊模塊傳給無(wú)人機(jī)，使無(wú)人機(jī)依據(jù)智能手表端的運(yùn) 動(dòng)速度來(lái)調(diào)整自身飛行速度，以得到較佳的跟蹤效果，當(dāng)無(wú)人機(jī)用于航拍時(shí)，可以拍攝出更 符合要求的照片。
[0071] 本發(fā)明進(jìn)一步考慮了穿戴有智能手表的操作者在某些時(shí)候快速移動(dòng)時(shí)，無(wú)人機(jī)不 能及時(shí)處理數(shù)據(jù)并實(shí)時(shí)調(diào)整的問(wèn)題，并采用上述技術(shù)方案得到很好地解決，讓操作者運(yùn)動(dòng) 自如，提升了用戶體驗(yàn)。
[0072] 本發(fā)明提供的無(wú)人機(jī)跟蹤方法可以應(yīng)用在需要做路徑規(guī)劃和集中管理系統(tǒng)中的 目標(biāo)的定位和跟蹤。如多架無(wú)人機(jī)進(jìn)行編隊(duì)飛行，協(xié)同完成一個(gè)任務(wù)時(shí)，無(wú)人機(jī)的編隊(duì)隊(duì)形 的控制，間距控制，等都可以采用本發(fā)明的技術(shù)方案。其中，每架無(wú)人機(jī)都是同時(shí)具備跟蹤 和被跟蹤的功能，無(wú)人機(jī)都處在同一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)彼此之間可以通訊交換數(shù)據(jù)。這樣中控平 臺(tái)就可以將每一臺(tái)設(shè)備的坐標(biāo)實(shí)時(shí)讀取，然后通過(guò)選定一個(gè)編隊(duì)算法，將每架飛機(jī)的位置 信息發(fā)給需要跟隨的編隊(duì)成員，這樣每架無(wú)人機(jī)都可以保持編隊(duì)算法中的規(guī)定的距離和相 對(duì)高度，再遇到一些突發(fā)情況時(shí)，可以自動(dòng)處理。
[0073] 實(shí)施例二
[0074] 對(duì)應(yīng)于實(shí)施例一中的無(wú)人機(jī)跟蹤系統(tǒng)，本發(fā)明實(shí)施例二提供一種無(wú)人機(jī)跟蹤系 統(tǒng)，如圖2所示，該系統(tǒng)包括：遙控器1和安裝在無(wú)人機(jī)上的飛行控制器2。所述飛行控制 器包括：
[0075] 控制器，用于根據(jù)所述遙控器發(fā)出的操作者位置信息和無(wú)人機(jī)位置信息確定操作 者與所述無(wú)人機(jī)之間的相對(duì)位置；根據(jù)所述無(wú)人機(jī)與所述操作者之間的相對(duì)位置，調(diào)整所 述無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)，使無(wú)人機(jī)與操作者之間的相對(duì)位置保持為預(yù)設(shè)值。
[0076] 其中，遙控器1可以是智能手表，也可以是智能手機(jī)或者智能指環(huán)等智能設(shè)備，其 中，智能手表以及智能指環(huán)需要外置GPS定位模塊，這樣方便及時(shí)定位，而智能手機(jī)可以直 接使用自身內(nèi)置的GPS定位模塊。遙控器1包括：
[0077] 第一定位傳感器，用于確定操作者位置信息；
[0078] 第一氣壓傳感器，用于確定操作者所在高度差氣壓信息；
[0079] 第一數(shù)據(jù)傳輸模塊，用于將所述操作者位置信息和所述氣壓信息傳輸給所述飛行 控制器。
[0080] 飛行控制器2,包括：
[0081] 第二定位傳感器，用于確定無(wú)人機(jī)位置信息；
[0082] 第二氣壓傳感器，用于確定無(wú)人機(jī)所在高度差氣壓信息；
[0083] 第二數(shù)據(jù)傳輸模塊，用于接收所述操作者位置信息和所述氣壓信息。
[0084] 其中，所述相對(duì)位置包括操作者與無(wú)人機(jī)之間的航向距離，航向角度和/或操作 者與無(wú)人機(jī)之間的高度差；
[0085] 所述航向距離為：
[0086]
[0087]
[0088]
[0089] 所述尚度差為：h = I Z1-Z01 ;
[0090] 其中，（x0, y0, z0)為操作者的位置信息，（xl，yl，zl)為無(wú)人機(jī)的位置信息。
[0091] 所述控制器具體包括：
[0092] 水平移動(dòng)控制器，當(dāng)操作者和無(wú)人機(jī)之間的高度差為固定值時(shí)，控制無(wú)人機(jī)的飛 行速度使得無(wú)人機(jī)與操作者之間的航向距離保持不變。
[0093] 上坡運(yùn)動(dòng)控制器，當(dāng)操作者和無(wú)人機(jī)之間的高度差逐漸減小并小于第一預(yù)設(shè)高度 差時(shí)，控制無(wú)人機(jī)的飛行高度差提升所述第一預(yù)設(shè)高度差。
[0094] 下坡運(yùn)動(dòng)控制器，當(dāng)操作者和無(wú)人機(jī)之間的高度差逐漸增大并大于第二預(yù)設(shè)高度 差時(shí)，控制無(wú)人機(jī)的飛行高度差以降低所述第二預(yù)設(shè)高度差。
[0095] 在一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述控制器還包括：判斷模塊，用于判斷所述操作者移動(dòng) 速度是否超過(guò)預(yù)設(shè)范圍，若是，則所述無(wú)人機(jī)依據(jù)獲取到的所述操作者實(shí)時(shí)移動(dòng)速度數(shù)據(jù)， 調(diào)整所述無(wú)人機(jī)速度，以使所述無(wú)人機(jī)與所述操作者之間的距離在預(yù)定距離范圍內(nèi)。
[0096] 進(jìn)一步地，所述遙控器為智能手表或智能手機(jī)或智能指環(huán)。
[0097] 需要說(shuō)明的是，在外部氣壓變化時(shí)，無(wú)人機(jī)所在高度氣壓傳感器和操作者所在高 度氣壓傳感器上的氣壓值將會(huì)發(fā)生相同的變化，本發(fā)明中通過(guò)采用高度差的算法可以將這 個(gè)外部干擾直接去除掉。提高高度差的計(jì)算精度。
[0098] 本發(fā)明還提供一種無(wú)人機(jī)，包括上述任一一項(xiàng)無(wú)人機(jī)跟蹤系統(tǒng)。
[0099] 需要說(shuō)明的是，本發(fā)明中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn) 說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見(jiàn)即可。
[0100] 本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)施例可提供為方法、裝置、系統(tǒng)或 計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明實(shí)施例可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟 件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本發(fā)明實(shí)施例可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算 機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)（包括但不限于磁盤(pán)存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器 等）上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。
[0101] 盡管已描述了本發(fā)明實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基 本創(chuàng)造性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例做出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為 包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明實(shí)施例范圍的所有變更和修改。
[0102] 以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種無(wú)人機(jī)跟蹤方法和系統(tǒng)，進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng) 用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理 解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在 【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容僅為本發(fā)明的實(shí)施 方式，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié) 構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專 利保護(hù)范圍內(nèi)。不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種無(wú)人機(jī)跟蹤方法，其特征在于，包括： 根據(jù)操作者位置信息和無(wú)人機(jī)位置信息確定所述操作者與所述無(wú)人機(jī)之間的相對(duì)位 置； 根據(jù)所述無(wú)人機(jī)與所述操作者之間的相對(duì)位置，調(diào)整所述無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)，使所述 無(wú)人機(jī)與操作者之間的相對(duì)位置保持為預(yù)設(shè)值。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)人機(jī)跟蹤方法，其特征在于： 所述相對(duì)位置包括操作者與無(wú)人機(jī)之間的航向距離，航向角度和/或操作者與無(wú)人機(jī) 之間的高度差； 所述航向距離為：所述局度差為：h = |zi-Z(j| ; 其中，（X。，y。，Z。）為所述操作者的位置信息，（Xi，yi，Zi)為所述無(wú)人機(jī)的位置信息； 所述X。，y。，Xi，yi通過(guò)定位傳感器獲得，所述Z。，Zi通過(guò)氣壓傳感器獲得。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)人機(jī)跟蹤方法，其特征在于： 根據(jù)所述無(wú)人機(jī)與所述操作者之間的相對(duì)位置，調(diào)整所述無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)，使無(wú)人 機(jī)與操作者之間的相對(duì)位置保持為預(yù)設(shè)值，包括： 當(dāng)所述操作者和無(wú)人機(jī)之間的高度差為固定值時(shí)，控制無(wú)人機(jī)的飛行速度使得無(wú)人機(jī) 與操作者之間的航向距離保持不變； 當(dāng)所述操作者和無(wú)人機(jī)之間的高度差逐漸減小并小于第一預(yù)設(shè)高度差時(shí)，控制無(wú)人機(jī) 的飛行高度差提升所述第一預(yù)設(shè)高度差； 當(dāng)所述操作者和無(wú)人機(jī)之間的高度差逐漸增大并大于第二預(yù)設(shè)高度差時(shí)，控制無(wú)人機(jī) 的飛行高度差降低所述第二預(yù)設(shè)高度差。4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的無(wú)人機(jī)跟蹤方法，其特征在于：當(dāng)所述操作者移 動(dòng)速度超過(guò)預(yù)設(shè)范圍時(shí)，所述無(wú)人機(jī)依據(jù)獲取到的所述操作者實(shí)時(shí)移動(dòng)速度數(shù)據(jù)，調(diào)整所 述無(wú)人機(jī)速度，W使所述無(wú)人機(jī)與所述操作者之間的距離在預(yù)定距離范圍內(nèi)。5. -種無(wú)人機(jī)跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，包括：遙控器和安裝在無(wú)人機(jī)上的飛行控制器； 所述飛行控制器包括： 控制器，用于根據(jù)所述遙控器發(fā)出的操作者位置信息和無(wú)人機(jī)位置信息確定操作者與 所述無(wú)人機(jī)之間的相對(duì)位置；根據(jù)所述無(wú)人機(jī)與所述操作者之間的相對(duì)位置，調(diào)整所述無(wú) 人機(jī)的飛行狀態(tài)，使無(wú)人機(jī)與操作者之間的相對(duì)位置保持為預(yù)設(shè)值。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)人機(jī)跟蹤系統(tǒng)，其特征在于： 所述相對(duì)位置包括操作者與無(wú)人機(jī)之間的航向距離，航向角度和/或操作者與無(wú)人機(jī) 之間的高度差； 所述航向距離為：所述局度差為：h = |zi-Z(j| ; 其中，（X。，y。，Z。）為操作者的位置信息，（Xi，yi，Zi)為無(wú)人機(jī)的位置信息。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)人機(jī)跟蹤系統(tǒng)，其特征在于： 所述遙控器包括： 第一定位傳感器，用于確定操作者位置信息； 第一氣壓傳感器，用于確定操作者所在高度差氣壓信息； 第一數(shù)據(jù)傳輸模塊，用于將所述操作者位置信息和所述氣壓信息傳輸給所述飛行控制 器； 所述飛行控制器還包括： 第二定位傳感器，用于確定無(wú)人機(jī)位置信息； 第二氣壓傳感器，用于確定無(wú)人機(jī)所在高度差氣壓信息； 第二數(shù)據(jù)傳輸模塊，用于接收所述操作者位置信息和所述氣壓信息。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)人機(jī)跟蹤系統(tǒng)，其特征在于：所述 控制器包括： 水平移動(dòng)控制器，當(dāng)操作者和無(wú)人機(jī)之間的高度差為固定值時(shí)，控制無(wú)人機(jī)的飛行速 度使得無(wú)人機(jī)與操作者之間的航向距離保持不變。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)人機(jī)跟蹤系統(tǒng)，其特征在于：所述控制器包括： 上坡運(yùn)動(dòng)控制器，當(dāng)所述操作者和無(wú)人機(jī)之間的高度差逐漸減小并小于第一預(yù)設(shè)高度 差時(shí)，控制所述無(wú)人機(jī)的飛行高度差提升所述第一預(yù)設(shè)高度差； 下坡運(yùn)動(dòng)控制器，當(dāng)所述操作者和無(wú)人機(jī)之間的高度差逐漸增大并大于第二預(yù)設(shè)高度 差時(shí)，控制無(wú)人機(jī)的飛行高度差W降低所述第二預(yù)設(shè)高度差。10. 根據(jù)權(quán)利要求6至9任一項(xiàng)所述的無(wú)人機(jī)跟蹤系統(tǒng)，其特征在于：所述控制器還包 括：判斷模塊，用于判斷所述操作者移動(dòng)速度是否超過(guò)預(yù)設(shè)范圍，若是，則所述無(wú)人機(jī)依據(jù) 獲取到的所述操作者實(shí)時(shí)移動(dòng)速度數(shù)據(jù)，調(diào)整所述無(wú)人機(jī)速度，W使所述無(wú)人機(jī)與所述操 作者之間的距離在預(yù)定距離范圍內(nèi)。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的無(wú)人機(jī)跟蹤系統(tǒng)，其特征在于：所述遙控器為智能手表或 智能手機(jī)或智能指環(huán)。12. -種無(wú)人機(jī)，其特征在于：包括如權(quán)利要求5至11中任一項(xiàng)所述的無(wú)人機(jī)跟蹤系 統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】G05D1/10GK105843246SQ201510893861
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2015年11月27日
【發(fā)明人】王峰, 張慶峰, 李賓
【申請(qǐng)人】深圳市星圖智控科技有限公司