CN105388905B - 无人机飞行控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无人机飞行控制方法，该方法包括：获取目标对象的特征信息；根据所述目标对象的特征信息确定环绕半径及环绕模式；根据所述环绕半径和环绕模式确定拍摄航点，并在无人机飞行到确定的拍摄航点时，进行拍摄。本发明还提供一种无人机飞行控制装置。采用本发明，可自动的控制无人机朝着目标对象进行环绕飞行，并进行拍摄，减少人为干预。

Description

无人机飞行控制方法及装置

技术领域

本发明涉及无人机领域，尤其涉及一种无人机飞行控制方法及装置。

背景技术

目前，无人驾驶的飞行器(又称无人机)得到了广泛应用，例如在航拍测绘、搜救等领域。在航拍测绘中，有时需要对目标对象进行360度全方位的扫描，包括目前的3D成像技术，都要求对目标对象进行无死点的全面扫描；现有技术中，地面控制人员通过遥控器手动打杆控制无人机在空中360度飞行具有可行性，但是其操作比较复杂，因为一般无人机执行任务都是直线飞行，因此需要专业的操作人员来操作，即便这样还是会出现飞行过程不流畅，拍摄时间长，拍摄效果差等缺点，尤其无人机与目标对象距离较近的时候，出现撞机、摔机甚至炸机的情况比较多。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种无人机飞行控制方法及装置，旨在自动的控制无人机朝着目标对象进行环绕飞行，并进行拍摄，减少人为干预。

为实现上述目的，本发明提供一种无人机飞行控制方法，该方法包括：

获取目标对象的特征信息；

根据所述目标对象的特征信息确定环绕半径及环绕模式；

根据所述环绕半径和环绕模式确定拍摄航点，并在无人机飞行到确定的拍摄航点时，进行拍摄。

优选的，所述目标对象的特征信息包括目标对象的位置信息及形状信息，其中，获取所述目标对象的位置信息的步骤包括：

向目标对象发送位置信息获取请求，并接收所述目标对象根据所述位置信息获取请求返回的位置信息；或

控制所述无人机飞行到目标对象的正上方，获取所述无人机与目标对象的高度差及获取所述无人机当前的位置信息，并根据所述高度差和无人机当前的位置信息确定所述目标对象的位置信息；或

在与所述无人机通信的具有地图功能的控制终端上获取目标对象的位置信息。

优选的，根据所述目标对象的特征信息确定环绕半径的步骤包括：

获取所述无人机在开启环绕模式时的位置信息，并根据所述无人机在开启环绕模式时的位置信息和所述目标对象的位置信息，确定环绕半径；或

根据所述目标对象的体积大小以及选择的图像或视频质量，在预设的映射关系中，查找到对应的环绕半径。

优选的，根据所述目标对象的特征信息确定环绕模式的步骤包括：

获取所述目标对象的高度值，及获取目标对象在水平面的投影面积值；

根据所述目标对象的高度值和投影面积值确定环绕模式，所述环绕模式包括同半径等高环绕模式、不同半径等高环绕模式、同半径螺旋环绕模式。

优选的，在所述根据所述环绕半径和环绕模式确定拍摄航点，并在无人机飞行到确定的拍摄航点时，进行拍摄步骤之后还包括：

根据所拍摄的图片或视频数据确定目标对象的3D信息；

将所述3D信息发送到3D打印机；

所述3D打印机在收到所述3D信息后进行打印，以得到目标对象的3D模型。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种无人机飞行控制装置，该装置包括：

获取模块，用于获取目标对象的特征信息；

第一确定模块，用于根据所述目标对象的特征信息确定环绕半径及环绕模式；

控制模块模块，用于根据所述环绕半径和环绕模式确定拍摄航点，并在无人机飞行到确定的拍摄航点时，进行拍摄。

优选的，所述目标对象的特征信息包括目标对象的位置信息及形状信息，所述获取模块，还用于向目标对象发送位置信息获取请求，并接收所述目标对象根据所述位置信息获取请求返回的位置信息；或用于控制所述无人机飞行到目标对象的正上方，获取所述无人机与目标对象的高度差及获取所述无人机当前的位置信息，并根据所述高度差和无人机当前的位置信息确定所述目标对象的位置信息；或用于在与所述无人机通信的具有地图功能的控制终端上获取目标对象的位置信息。

优选的，所述第一确定模块包括半径确定单元，用于获取所述无人机在开启环绕模式时的位置信息，并根据所述无人机在开启环绕模式时的位置信息和所述目标对象的位置信息，确定环绕半径；或用于根据所述目标对象的体积大小以及选择的图像或视频质量，在预设的映射关系中，查找到对应的环绕半径。

优选的，所述第一确定模块还包括环绕模式确定单元，用于获取所述目标对象的高度值，及获取目标对象在水平面的投影面积值，并根据所述目标对象的高度值和投影面积值确定环绕模式，所述环绕模式包括同半径等高环绕模式、不同半径等高环绕模式、同半径螺旋环绕模式。

优选的，所述装置还包括：

第二确定模块，用于将拍摄的图片或视频数据确定目标对象的3D信息；

发送模块，用于将所述3D信息发送给3D打印机；

3D打印机，用于在接收到所述3D信息后进行打印，以得到目标对象的3D模型。

本发明的无人机飞行控制方法及装置，该方法包括：获取目标对象的特征信息；根据所述目标对象的特征信息确定环绕半径及环绕模式；根据所述环绕半径和环绕模式确定拍摄航点，并在无人机飞行到确定的拍摄航点时，进行拍摄；可自动的控制无人机朝着目标对象进行环绕飞行，并进行拍摄，减少人为干预。

附图说明

图1为本发明无人机飞行控制方法的第一实施例的流程示意图；

图2为本发明无人机飞行控制方法的第二实施例的流程示意图；

图3为本发明无人机飞行控制装置的第一实施例的结构示意图；

图4为本发明无人机飞行控制装置的第二实施例的结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1，图1为本发明无人机飞行控制方法的第一实施例的流程示意图，该方法包括：

S10、获取目标对象的特征信息。

在一实施例中，该目标对象的特征信息包括目标对象的位置信息及形状信息，还可包括目标对象的体积大小，即获取目标对象的特征信息的步骤为：获取目标对象的位置信息及形状信息，还可获取目标对象的体积大小。该目标对象的位置信息用经纬度和高度表示，该目标对象的高度是指该目标对象相对于水平面的高度。

可选的，可通过以下方式获取目标对象的位置信息：向目标对象发送位置信息获取请求，并接收该目标对象根据该位置信息获取请求返回的位置信息。目标对象中放置有位置检测模块，如GPS模块，目标对象通过GPS模块测量该目标对象的经纬度和高度，该目标对象在接收到位置信息获取请求时，从该GPS模块中读取测量的经纬度和高度返回该发送信息获取请求的请求端。

可选的，可通过以下方式获取目标对象的位置信息：控制无人机飞行到目标对象的正上方，获取该无人机与目标对象的高度差及获取该无人机当前的位置信息，并根据该高度差和无人机当前的位置信息确定该目标对象的位置信息。控制无人机飞行到目标对象的正上方，具体的，可通过该无人机对目标对象进行拍摄，对拍摄的图像进行图像识别，然后确定该目标对象的中心位置，再控制该飞行器飞行到目标对象的中心位置的上方，也即控制飞行器飞行到目标对象的正上方。在无人机飞行到目标对象的正上方时，通过该无人机上的高度传感器(如超声波传感器)测量该无人机与目标对象之间的高度差，同时通过无人机上的位置检测模块，如GPS模块，通过该无人机内置的GPS模块测量该无人机的经纬度和高度，该无人机的经纬度即为目标对象的经纬度，该无人机的高度与该无人机测量的高度差的的差值即为目标对象的高度。

可选的，可通过以下方式获取目标对象的位置信息：在与该无人机通信的具有地图功能的控制终端上获取目标对象的位置信息。具体的，向与无人机通信连接的具有地图的控制终端(如手机、平板电脑或地面控制站等终端)发送目标对象位置信息获取请求，并接收该控制终端根据该目标对象信息获取请求返回的位置信息。该控制终端在接收到目标对象位置信息获取请求后，在控制终端上确定目标对象，从该控制终端的地图上获知目标对象的经纬度和高度，该控制终端将目标对象的经纬度和高度返回给发送目标对象位置信息获取请求的请求端。

S20、根据该目标对象的特征信息确定环绕半径及环绕模式。

在该步骤中，根据目标对象的特征信息确定环绕半径及环绕模式，以对该目标对象拍摄到合适的图像或视频。

可选的，该根据该目标对象的特征信息确定环绕半径的步骤为：获取该无人机在 开启环绕模式时的位置信息，并根据该无人机在开启环绕模式时的位置信息和该目标对象 的位置信息，确定环绕半径。该无人机在开启环绕模式时的位置信息可通过该无人机内置 的位置检测模块获得，该无人机的在开启环绕模式时的位置信息用坐标点A(X_p，Y_p，Z_p)表 示，该目标对象的位置信息用坐标点B(X_t，Y_t，Z_t)表示，环绕半径R可通过以下公式计算得 到：

可选的，该根据该目标对象的特征信息确定环绕半径的步骤为：根据该目标对象的体积大小以及选择的图像或视频质量，在预设的体积大小以及选择的图像或视频质量与环绕半径的映射关系中，确定环绕半径。预先设置体积大小以及图像或视频质量与环绕半径的映射关系，如表一所示。根据该目标对象的体积大小以及选择的图像或视频质量，在该体积大小以及图像或视频质量与环绕半径的映射关系中，查找到对应的环绕半径；具体的，先确定该目标对象的体积大小所属的体积范围，然后查找到该所属的体积范围以及选择的图像或视频质量对应的环绕半径，即为该目标对象对应的环绕半径，如该目标对象的体积大小v所属的体积范围为[V₂，V₃)，选择的图像或视频质量为q2，则从该体积大小以及图像或视频质量与环绕半径的映射关系中，可查找到环绕半径为R₂。

表一：

体积大小V	图像或视频质量	环绕半径R
			[V<sub>1</sub>，V<sub>2</sub>)	q1	r<sub>1</sub>
[V<sub>2</sub>，V<sub>3</sub>)	q2	r<sub>2</sub>
			[V<sub>3</sub>，V<sub>4</sub>)	q3	r<sub>3</sub>
……		……

该目标对象的形状信息包括目标对象的高度值和目标对象在水平面的投影面积值。该目标对象的高度值是指目标对象上表面到下表面的最短距离。

该目标对象在水平面的投影面积值为该目标对象正放时，在水平面的投影面积值。

可选的，根据该目标对象的特征信息确定环绕模式的步骤为：获取目标对象的高度值，及获取目标对象在水平面的投影面积值；根据该目标对象的的高度值和投影面积值确定环绕模式，该环绕模式包括同半径等高环绕模式、不同半径等高环绕模式、同半径螺旋环绕模式。具体的，根据该目标对象在水平面的投影面积值与高度值的平方的关系确定环绕模式，该投影面积值的单位与高度值的平方的单位相同；具体的，包括以下步骤：S21、若该目标对象的投影面积值大于或等于该高度值的平方，且该目标对象的投影面积值与该高度值的平方的差值小于或等于第一差值阀值，则确定环绕模式为同半径等高环绕模式；S22、若该目标对象的投影面积值大于或等于该高度值的平方，且该目标对象的投影面积值与该高度值的的平方的差值大于第一差值阀值，则确定环绕模式为不同半径等高环绕模式；S23、若该目标对象的投影面积值小于该高度值的平方，且该目标对象的高度值的平方与该投影面积值的差值小于或等于第一差值阀值，则确定环绕模式为同半径等高环绕模式；S24、若该目标对象的投影面积值小于该高度值的平方，且该目标对象的高度值的平方与投影该面积值的差值大于第一差值阀值，则确定环绕模式为同半径螺旋环绕模式。

该第一差值阀值可根据需要设置。若该目标对象的投影面积值大于或等于该高度值的平方，且该目标对象的投影面积值与该高度值的平方的差值小于或等于第一差值阀值，则认为该目标对象的投影面积值与高度值相当，可对该目标对象采用同半径等高环绕模式。

若该目标对象的投影面积值大于或等于该高度值的平方，且该目标对象的投影面积值与该高度值的平方的差值大于第一差值阀值，则认为该目标对象呈扁平状，可对该目标对象采用不同半径等高环绕模式。

若该目标对象的投影面积值小于该高度值的平方，且该目标对象的高度值的平方与该投影面积值的差值小于或等于第一差值阀值，则认为该目标对象的投影面积值与高度值相当，可对该目标对象采用同半径等高环绕模式。

若该目标对象的投影面积值小于该高度值的平方，且该目标对象的高度值的平方与该投影面积值的差值大于第一差值阀值，则认为该目标对象呈长条柱状，可对该目标对象采用半径螺旋环绕模式。

S30、根据该环绕半径和环绕模式确定拍摄航点，并在无人机飞行到确定的拍摄航点时，进行拍摄。

在该步骤中，确定的拍摄航点包括拍摄航点的个数和各个拍摄航点的坐标信息。

在一实施例中，在该环绕模式为同半径等高环绕模式时，通过以下方式计算拍摄航点的个数和拍摄航点的坐标信息，根据上述确定的绕行半径R计算最小角度θ，θ＝2*arcsin(l/2R)，再根据该θ确定拍摄航点个数N，个数N通过以下公式计算得出：

各个拍摄航点的坐标为(X_t+R*cos(2π/N*n)，Y_t+R*sin(2π/N*n)，Z_t)，其中，n＝0、1、2……、N-1，2π/N表示单位弧度。

在一实施例中，在该环绕模式为不同半径等高环绕模式时，通过以下方式计算拍摄航点的个数和拍摄航点的坐标信息，首先根据预设规则确定需要环绕的圈数i，相邻两圈的间隔g，各圈的半径R_j＝R+(j-1)*g，j＝1、2……、i；再根据上述确定的绕行半径R_j计算各圈的最小角度θ_j，θ_j＝2*arcsin(l/2R_j)，再根据该θ_j确定各圈的拍摄航点个数N_j，个数N_j通过以下公式计算得出：

总的拍摄航点个数N为：各圈的各个拍摄航点的坐标为((X_t+R_j*cos(2π/N_j*n)，Y_t+R_j*sin(2π/N_j*n)，Z_t))，其中，n＝0、1、2……、N_j-1，2π/N_j表示单位弧度。

在一实施例中，在该环绕模式为同半径螺旋环绕模式时，通过以下方式计算拍摄航点的个数和拍摄航点的坐标信息，根据预设规则确定需要需要环绕的圈数i，相邻两圈的间隔h；根据上述确定的绕行半径R计算最小角度θ，θ＝2*arcsin(l/2R)，再根据该θ确定每一圈的拍摄航点个数N₀，个数N₀通过以下公式计算得出：

总的拍摄航点个数N为：N＝i*N₀。各圈的各个拍摄航点的坐标为(X_t+R*cos(2π/N₀*n)，Y_t+R*sin(2π/N₀*n)，Z_t+(j-1)*h)，其中，n＝0、1、2……、N₀-1，2π/N₀表示单位弧度，j＝1、2……、i。

采用上述实施例，通过获取目标对象的特征信息；根据该目标对象的特征信息确定环绕半径及环绕模式；根据该环绕半径和环绕模式确定拍摄航点，并在无人机飞行到确定的拍摄航点时，进行拍摄；可自动的控制无人机朝着目标对象进行环绕飞行，并进行拍摄，减少人为干预。

参照图2，图2为本发明无人机飞行控制方法的第二实施例的流程示意图。

基于上述无人机飞行控制方法的第二实施例，在步骤S30之后，该方法还包括：

S40、根据所拍摄的图片或视频数据确定目标对象的3D信息。

对该拍摄的图片或视频数据进行分析，得到该目标对象的3D信息。

S50、将该3D信息发送到3D打印机。

可通过有线或无线方式将该3D信息发送给3D打印机，如可通过2.4G、5.8G、wifi将3D信息发送给3D打印机。

S60、该3D打印机在收到该3D信息后进行打印，以得到目标对象的3D模型。

参照图3，图3为本发明无人机飞行控制装置的第一实施例的结构示意图，该装置包括：

获取模块10，用于获取目标对象的特征信息；

第一确定模块20，用于根据该目标对象的特征信息确定环绕半径及环绕模式；

控制模块30，用于根据环绕半径和环绕模式确定拍摄航点，并在无人机飞行到确定的拍摄航点时，进行拍摄。

在一实施例中，该目标对象的特征信息包括目标对象的位置信息及形状信息，还可包括目标对象的体积大小，即该获取模块10还用于获取目标对象的位置信息及形状信息。该目标对象的位置信息用经纬度和高度表示，该目标对象的高度是指该目标对象相对于水平面的高度。

可选的，该获取模块10可通过以下方式获取目标对象的位置信息：向目标对象发送位置信息获取请求，并接收该目标对象根据该位置信息获取请求返回的位置信息。目标对象中内置有位置检测模块，如GPS模块，目标对象通过内置的GPS模块测量该目标对象的经纬度和高度，该目标对象在接收到位置信息获取请求时，从该GPS模块中读取测量的经纬度和高度返回该发送信息获取请求的请求端。

可选的，该获取模块10可通过以下方式获取目标对象的位置信息：控制无人机飞行到目标对象的正上方，获取该无人机与目标对象的高度差及获取该无人机当前的位置信息，并根据该高度差和无人机当前的位置信息确定该目标对象的位置信息。控制无人机飞行到目标对象的正上方，具体的，可通过该无人机对目标对象进行拍摄，对拍摄的图像进行图像识别，然后确定该目标对象的中心位置，再控制该飞行器飞行到目标对象的中心位置的上方，也即控制飞行器飞行到目标对象的正上方。在无人机飞行到目标对象的正上方时，通过该无人机上的高度传感器(如超声波传感器)测量该无人机与目标对象之间的高度差，同时通过无人机上的位置检测模块，如GPS模块，通过该无人机内置的GPS模块测量该无人机的经纬度和高度，该无人机的经纬度即为目标对象的经纬度，该无人机的高度与该无人机测量的高度差的的差值即为目标对象的高度。

可选的，该获取模块10还可通过以下方式获取目标对象的位置信息：在与该无人机通信的具有地图功能的控制终端上获取目标对象的位置信息。具体的，该获取模块10向与无人机通信连接的具有地图的控制终端(如手机、平板电脑或地面控制站等终端)发送目标对象位置信息获取请求，并接收该控制终端根据该目标对象信息获取请求返回的位置信息。该控制终端在接收到目标对象位置信息获取请求后，在控制终端上确定目标对象，从该控制终端的地图上获知目标对象的经纬度和高度，该控制终端将目标对象的经纬度和高度返回给发送目标对象位置信息获取请求的请求端。

该第一确定模块20根据目标对象的特征信息确定环绕半径及环绕模式，以对该目标对象拍摄到合适的图像或视频。

该第一确定模块20包括半径确定单元，该半径确定单元用于获取该无人机在开启环绕模式时的位置信息，并根据该无人机在开启环绕模式时的位置信息和该目标对象的位置信息，确定环绕半径；或用于根据该目标对象的体积大小以及选择的图像或视频质量，在预设的映射关系中，查找到对应的环绕半径。

该无人机在开启环绕模式时的位置信息可通过该无人机内置的位置检测模块获得，该无人机在开启环绕模式时的位置信息用坐标点A(X_p，Y_p，Z_p)表示，该目标对象的位置信息用坐标点B(X_t，Y_t，Z_t)表示，环绕半径R可通过以下公式计算得到：

该预设的映射关系为：体积大小以及图像或视频质量与环绕半径的映射关系，预先设置体积大小以及图像或视频质量与环绕半径的映射关系，如表一所示。根据该目标对象的体积大小以及选择的图像或视频质量，在该体积大小以及图像或视频质量与环绕半径的映射关系中，查找到对应的环绕半径；具体的，先确定该目标对象的体积大小所属的体积范围，然后查找到该所属的体积范围以及选择的图像或视频质量对应的环绕半径，即为该目标对象对应的环绕半径，如该目标对象的体积大小v所属的体积范围为[V₂，V₃)，选择的图像或视频质量为q2，则从该体积大小以及图像或视频质量与环绕半径的映射关系中，可查找到环绕半径为R₂。

该目标对象的形状信息包括目标对象的高度值和目标对象在水平面的投影面积值。该目标对象的高度值是指目标对象上表面到下表面的最短距离。

该目标对象在水平面的投影面积值为该目标对象正放时，在水平面的投影面积值。

在一实施例中，该第一确定模块20还包括环绕模式确定单元，用于获取该目标对象的高度值，及获取目标对象在水平面的投影面积值，并根据该目标对象的面积高度值和投影面积值确定环绕模式，该环绕模式包括同半径等高环绕模式、不同半径等高环绕模式、同半径螺旋环绕模式。

具体的，该环绕模式确定单元根据该目标对象在水平面的投影面积值与高度值的平方的关系确定环绕模式，该投影面积值的单位与高度值的平方的单位相同；具体的，若该目标对象的投影面积值大于或等于该高度值的平方，且该目标对象的投影面积值与该高度值的的平方的差值小于或等于第一差值阀值，则该环绕模式确定单元确定环绕模式为同半径等高环绕模式；若该目标对象的投影面积值大于或等于该高度值的平方，且该目标对象的投影面积值与该高度值的的平方的差值大于第一差值阀值，则该环绕模式确定单元确定环绕模式为不同半径等高环绕模式；若该目标对象的投影面积值小于该高度值的平方，且该目标对象的高度值的平方与该投影面积值的差值小于或等于第一差值阀值，则该环绕模式确定单元确定环绕模式为同半径等高环绕模式；若该目标对象的投影面积值小于该高度值的平方，且该目标对象的高度值的平方与投影该面积值的差值大于第一差值阀值，则该环绕模式确定单元确定环绕模式为同半径螺旋环绕模式。

该第一差值阀值可根据需要设置。若该目标对象的投影面积值大于或等于该高度值的平方，且该目标对象的投影面积值与该高度值的平方的差值小于或等于第一差值阀值，则认为该目标对象的投影面积值与高度值相当，该环绕模式确定单元可确定对该目标对象采用同半径等高环绕模式。

若该目标对象的投影面积值大于或等于该高度值的平方，且该目标对象的投影面积值与该高度值的平方的差值大于第一差值阀值，则认为该目标对象呈扁平状，该环绕模式确定单元可确定对该目标对象采用不同半径等高环绕模式。

若该目标对象的投影面积值小于该高度值的平方，且该目标对象的高度值的平方与该投影面积值的差值小于或等于第一差值阀值，则认为该目标对象的投影面积值与高度值相当，该环绕模式确定单元可确定对该目标对象采用同半径等高环绕模式。

若该目标对象的投影面积值小于该高度值的平方，且该目标对象的高度值的平方与该投影面积值的差值大于第一差值阀值，则认为该目标对象呈长条柱状，该环绕模式确定单元可确定对该目标对象采用半径螺旋环绕模式。

该控制模块30确定的拍摄航点包括拍摄航点的个数和各个拍摄航点的坐标信息。

在一实施例中，在该环绕模式为同半径等高环绕模式时，该控制模块30通过以下方式计算拍摄航点的个数和拍摄航点的坐标信息，根据上述确定的绕行半径R计算最小角度θ，θ＝2*arcsin(l/2R)，再根据该θ确定拍摄航点个数N，个数N通过以下公式计算得出：

各个拍摄航点的坐标为(X_t+R*cos(2π/N*n)，Y_t+R*sin(2π/N*n)，Z_t)，其中，n＝0、1、2……、N-1，2π/N表示单位弧度。

在一实施例中，在该环绕模式为不同半径等高环绕模式时，该控制模块30通过以下方式计算拍摄航点的个数和拍摄航点的坐标信息，首先根据预设规则确定需要需要环绕的圈数i，相邻两圈的间隔g，各圈的半径R_j＝R+(j-1)*g，j＝1、2……、i；再根据上述确定的绕行半径R_j计算各圈的最小角度θ_j，θ_j＝2*arcsin(l/2R_j)，再根据该θ_j确定各圈的拍摄航点个数N_j，个数N_j通过以下公式计算得出：

总的拍摄航点个数N为：各圈的各个拍摄航点的坐标为((X_t+R_j*cos(2π/N_j*n)，Y_t+R_j*sin(2π/N_j*n)，Z_t))，其中，n＝0、1、2……、N_j-1，2π/N_j表示单位弧度。

在一实施例中，在该环绕模式为同半径螺旋环绕模式时，该控制模块30通过以下方式计算拍摄航点的个数和拍摄航点的坐标信息，根据预设规则确定需要需要环绕的圈数i，相邻两圈的间隔h；根据上述确定的绕行半径R计算最小角度θ，θ＝2*arcsin(l/2R)，再根据该θ确定每一圈的拍摄航点个数N₀，个数N₀通过以下公式计算得出：

总的拍摄航点个数N为：N＝i*N₀。各圈的各个拍摄航点的坐标为(X_t+R*cos(2π/N₀*n)，Y_t+R*sin(2π/N₀*n)，Z_t+(j-1)*h)，其中，n＝0、1、2……、N₀-1，2π/N₀表示单位弧度，j＝1、2……、i。

参照图4，图4为本发明无人机飞行控制装置的第二实施例的结构示意图。

基于上述无人机飞行控制装置的第一实施例，该装置还包括：

第二确定模块40，用于将拍摄的图片或视频数据确定目标对象的3D信息；

发送模块50，用于将该3D信息发送给3D打印机；

3D打印机60，用于在接收到该3D信息后进行打印，以得到目标对象的3D模型。

该第二确定模块40对该拍摄的图片或视频数据进行分析，得到该目标对象的3D信息。

该发送模块50可通过有线或无线方式将该3D信息发送给3D打印机，如可通过wifi将3D信息发送给3D打印机。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种无人机飞行控制方法，其特征在于，该方法包括：

获取目标对象的特征信息，获取所述目标对象的位置信息的步骤包括：

向目标对象发送位置信息获取请求，并接收所述目标对象根据所述位置信息获取请求返回的位置信息；或

控制所述无人机飞行到目标对象的正上方，获取所述无人机与目标对象的高度差及获取所述无人机当前的位置信息，并根据所述高度差和无人机当前的位置信息确定所述目标对象的位置信息；或

在与所述无人机通信的具有地图功能的控制终端上获取目标对象的位置信息；

根据所述目标对象的特征信息确定环绕半径及环绕模式，其中，确定环绕模式的步骤包括：

获取所述目标对象的高度值，及获取目标对象在水平面的投影面积值；

根据所述目标对象的高度值和投影面积值确定环绕模式，所述环绕模式包括同半径等高环绕模式、不同半径等高环绕模式、同半径螺旋环绕模式；

根据所述环绕半径和环绕模式确定拍摄航点，并在无人机飞行到确定的拍摄航点时，进行拍摄。

2.如权利要求1所述的无人机飞行控制方法，其特征在于，根据所述目标对象的特征信息确定环绕半径的步骤包括：

获取所述无人机在开启环绕模式时的位置信息，并根据所述无人机在开启环绕模式时的位置信息和所述目标对象的位置信息，确定环绕半径；或

根据所述目标对象的体积大小以及选择的图像或视频质量，在预设的映射关系中，查找到对应的环绕半径。

3.如权利要求1所述的无人机飞行控制方法，其特征在于，在所述根据所述环绕半径和环绕模式确定拍摄航点，并在无人机飞行到确定的拍摄航点时，进行拍摄步骤之后还包括：

根据所拍摄的图片或视频数据确定目标对象的3D信息；

将所述3D信息发送到3D打印机；

所述3D打印机在收到所述3D信息后进行打印，以得到目标对象的3D模型。

4.一种无人机飞行控制装置，其特征在于，该装置包括：

获取模块，用于获取目标对象的特征信息，所述目标对象的特征信息包括目标对象的位置信息及形状信息，所述获取模块，还用于向目标对象发送位置信息获取请求，并接收所述目标对象根据所述位置信息获取请求返回的位置信息；或用于控制所述无人机飞行到目标对象的正上方，获取所述无人机与目标对象的高度差及获取所述无人机当前的位置信息，并根据所述高度差和无人机当前的位置信息确定所述目标对象的位置信息；或用于在与所述无人机通信的具有地图功能的控制终端上获取目标对象的位置信息；

第一确定模块，用于根据所述目标对象的特征信息确定环绕半径及环绕模式，其中，确定环绕模式的步骤包括：获取所述目标对象的高度值，及获取目标对象在水平面的投影面积值，并根据所述目标对象的高度值和投影面积值确定环绕模式，所述环绕模式包括同半径等高环绕模式、不同半径等高环绕模式、同半径螺旋环绕模式；

控制模块模块，用于根据所述环绕半径和环绕模式确定拍摄航点，并在无人机飞行到确定的拍摄航点时，进行拍摄。

5.如权利要求4所述的无人机飞行控制装置，其特征在于，所述第一确定模块包括半径确定单元，用于获取所述无人机在开启环绕模式时的位置信息，并根据所述无人机在开启环绕模式时的位置信息和所述目标对象的位置信息，确定环绕半径；或用于根据所述目标对象的体积大小以及选择的图像或视频质量，在预设的映射关系中，查找到对应的环绕半径。

6.如权利要求4所述的无人机飞行控制装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二确定模块，用于将拍摄的图片或视频数据确定目标对象的3D信息；

发送模块，用于将所述3D信息发送给3D打印机；

3D打印机，用于在接收到所述3D信息后进行打印，以得到目标对象的3D模型。