CN105843254A - 一种无人机飞行控制方式切换方法、装置及其无人机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无人机飞行控制方式切换方法、装置及其无人机。其中，该无人机飞行控制方式切换方法，包括：获取所述无人机与遥控器之间的距离，所述遥控器用于以遥控方式控制无人机飞行，确定无人机当前飞行控制方式，所述控制方式包括遥控方式及远程控制方式，根据所述无人机与遥控器的距离，切换无人机飞行控制方式。本发明实施例根据无人机与遥控器之间的距离进行控制方式切换，使得无人机的控制更加灵活，尤其是在无人机飞行距离超出遥控距离时，利用移动蜂窝网络进行远程控制，有利于无人机的飞行控制。

Description

一种无人机飞行控制方式切换方法、装置及其无人机

技术领域

本发明涉及飞行控制领域，尤其涉及一种无人机飞行控制方式切换方法、装置及其无人机。

背景技术

无人机，是利用遥控器操纵的不载人飞行器。机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备，除了可在遥控器操纵下在空中飞行外，地面控制站人员也可通过雷达等设备，对无人机进行跟踪、定位等。

在实现本发明过程中，发明人发现：现有技术主要由遥控器进行控制，无法实现控制方式之间切换，因而，控制方式不够灵活。

发明内容

本发明目的旨在提供一种无人机飞行控制方式切换方法、装置及其无人机，根据无人机与遥控器之间的距离进行控制方式切换，使得无人机的控制更加灵活，有利于无人机的飞行控制。

在第一方面，本发明实施例提供一种无人机飞行控制方式切换方法，包括：

获取所述无人机与遥控器之间的距离，所述遥控器用于以遥控方式控制无人机飞行，

确定无人机当前飞行控制方式，所述控制方式包括遥控方式及远程控制方式，

根据所述无人机与遥控器的距离，切换无人机飞行控制方式。

可选地，所述获取所述无人机与遥控器之间的距离，具体包括：

通过卫星定位或雷达获得无人机的当前位置，

根据无人机的当前位置计算无人机与遥控器之间的距离。

可选地，所述确定无人机当前飞行控制方式，具体包括：

接收飞行控制信号，所述飞行控制信号包括遥控控制信号或远程控制信号，

根据所述接收到的飞行控制信号确定无人机当前飞行控制方式。

可选地，所述根据所述无人机与遥控器的距离切换无人机飞行控制方式，具体包括：

当无人机当前控制方式为遥控方式，且无人机与遥控器之间的距离超出切换距离时，将无人机切换为远程控制方式，或者，

当无人机当前控制方式为远程控制方式，且无人机与遥控器之间的距离小于切换距离时，将无人机切换为遥控方式。

可选地，所述切换距离小于遥控器的遥控距离。

可选地，所述远程控制方式为移动蜂窝通信控制方式。

可选地，所述方法还包括：

向地面控制站发送无人机身份标识，以使所述地面控制站在远程控制方式下根据所述无人机身份标识发送远程控制信号。

在第二方面，本发明实施例提供一种无人机飞行控制方式切换装置，包括：

获取单元，用于获取所述无人机与遥控器之间的距离，所述遥控器用于以遥控方式控制无人机飞行，

确定单元，用于确定无人机当前飞行控制方式，所述控制方式包括遥控方式及远程控制方式，

切换单元，用于根据所述无人机与控制装置的距离，切换无人机飞行控制方式。

可选地，所述获取单元具体用于：

通过卫星定位或雷达获得无人机的当前位置，

根据无人机的当前位置计算无人机与遥控器之间的距离。

可选地，所述确定单元具体用于：

接收飞行控制信号，所述飞行控制信号包括遥控控制信号或远程控制信号，

根据所述接收到的飞行控制信号确定无人机当前飞行控制方式。

可选地，所述切换单元具体用于：

当无人机当前控制方式为遥控方式，且无人机与遥控器之间的距离超出切换距离时，将无人机切换为远程控制方式，或者，

当无人机当前控制方式为远程控制方式，且无人机与遥控器之间的距离小于切换距离时，将无人机切换为遥控方式。

可选地，所述切换距离小于遥控器的遥控距离。

可选地，所述远程控制方式为移动蜂窝通信控制方式。

可选地，所述装置还包括：

发送单元，用于向地面控制站发送无人机身份标识，以使所述地面控制站在远程控制方式下根据所述无人机身份标识发送远程控制信号。

在第三方面，本发明实施例提供一种无人机，包括：

遥控天线，用于接收遥控控制信号，

射频天线，用于接收远程控制信号，

中央处理器，用于获取所述无人机与遥控器之间的距离，根据接收到的遥控控制信号或远程控制信号，确定无人机当前飞行控制方式，根据所述无人机与遥控器的距离，切换无人机飞行控制方式。

在本发明实施例中，通过获取所述无人机与遥控器之间的距离，所述遥控器用于以遥控方式控制无人机飞行，确定无人机当前飞行控制方式，所述控制方式包括遥控方式及远程控制方式，根据所述无人机与遥控器的距离，切换无人机飞行控制方式，实现了无人机飞行控制方式的灵活切换，有利于无人机的飞行控制。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种无人机飞行控制方式切换方法流程示意图；

图2是本发明实施例提供的一种无人机飞行控制方式切换装置结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种无人机结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在本发明实施例中，无人机可以通过遥控器进行飞行控制，也可以由地面控制站进行飞行控制，通过遥控器进行飞行控制的飞行控制方式为遥控方式，通过地面控制站进行控制的飞行控制方式为远程控制方式。在远程控制方式中，可以通过移动蜂窝通信方式进行信号传输，移动蜂窝通信方式包括各种无线通信***，比如，2G、3G或4G通信方式，而且，在远程控制方式下，一个地面控制器可以控制多台无人机，每台无人机上设置有移动蜂窝通信单元，比如，2G、3G或4G通信单元。为实现地面控制器对多台无人机的飞行控制，可以由地面控制器为在其控制距离内飞行的无人机分配身份标识。

在本发明实施例中，无人机上可以安装有卫星定位***，比如，GPS卫星定位***，可以通过卫星定位***获得无人机的当前位置，从而获得无人机与遥控器与地面控制器之间的距离，以便于根据无人机与遥控器之间的距离实现遥控方式与远程控制方式之间的切换。

本发明实施例中，无人机可以包括：无人固定翼机、无人垂直起降机、无人飞艇、无人直升机、无人多旋翼飞行器、无人伞翼机等。

下面以无人多旋翼飞行器结合具体附图对本发明实施例作具体阐述。

图1是本发明实施例提供的一种无人机飞行控制方式切换方法流程示意图。如图1所示，该方法包括以下步骤：

S11、获取所述无人机与遥控器之间的距离，所述遥控器用于以遥控方式控制无人机飞行。

在本发明实施例中，无人机主要由遥控器以遥控方式进行飞行控制，在飞行过程中，可以通过无人机上的卫星定位或雷达获得无人机的当前位置,并根据当前位置计算无人机与遥控器之间的距离。无人机通过遥控方式进行飞行控制时具有一定的遥控距离，比如，遥控距离2KM,超出该距离则需要切换为远程控制方式，在远程控制方式下，无人机可以通过地面控制站的卫星定位或雷达***监测无人机的当前位置，并获得无人机与遥控器之间的距离。比如，地面控制站可以分别通过GPS定位***分别定位无人机及遥控器的位置，从而获得无人机与遥控器之间的距离，并发送给无人机。

S13、确定无人机当前飞行控制方式，所述控制方式包括遥控方式及远程控制方式。

在本发明实施例中，在无人机的飞行过程中，无人机可以通过遥控***以及移动蜂窝通信单元分别接收遥控控制信号和远程控制信号，根据所述接收到的飞行控制信号确定无人机当前飞行控制方式。当无人机接收到遥控控制信号时，无人机当前飞行控制方式为遥控方式，当无人机接收到远程控制信号时，无人机当前飞行控制方式为远程控制方式。

S15、根据所述无人机与遥控器的距离，切换无人机飞行控制方式。

在本发明实施例中，为了实现无人机飞行控制方式的切换，尤其是当无人机飞行距离即将超出遥控器的遥控距离时，为实现安全飞行，需要将无人机由遥控方式切换为远程控制方式。因此，根据所述无人机与遥控器的距离，切换无人机飞行控制方式过程中，需要预先设置切换控制方式的切换距离，切换距离应当小于遥控器的遥控距离，以便于在飞行器超出遥控器遥控范围之前进行飞行控制方式的切换，以保证飞行安全。

在本发明实施例中，所述根据所述无人机与遥控器的距离切换无人机飞行控制方式，具体包括：

当无人机当前控制方式为遥控方式，且无人机与遥控器之间的距离超出切换距离时，将无人机切换为远程控制方式，或者，

当无人机当前控制方式为远程控制方式，且无人机与遥控器之间的距离小于切换距离时，将无人机切换为遥控方式。

在本发明实施例中，在无人机切换为远程控制方式之前，需要无人机向地面控制站发送无人机身份标识，或者，由地面控制站为无人机分配无人机身份标识，以使所述地面控制站在远程控制方式下根据所述无人机身份标识发送远程控制信号。

在本发明实施例中，为了实现对无人机的远程控制，无人机与地面控制站之间采用移动蜂窝通信***进行通信，因此，无人机上需要安装有移动蜂窝通信单元，比如，2G、3G或4G通信单元。

在本发明实施例中，通过获取所述无人机与遥控器之间的距离，所述遥控器用于以遥控方式控制无人机飞行，确定无人机当前飞行控制方式，所述控制方式包括遥控方式及远程控制方式，根据所述无人机与遥控器的距离，切换无人机飞行控制方式，实现了无人机飞行控制方式的灵活切换，尤其是在无人机飞行距离超出遥控距离时，利用移动蜂窝网络进行远程控制，有利于无人机的飞行控制。

图2是本发明实施例提供的一种无人机飞行控制方式切换装置结构示意图，如图2所示，所述装置包括：

获取单元21，用于获取所述无人机与遥控器之间的距离，所述遥控器用于以遥控方式控制无人机飞行，

确定单元22，用于确定无人机当前飞行控制方式，所述控制方式包括遥控方式及远程控制方式，

切换单元23，用于根据所述无人机与遥控器的距离，切换无人机飞行控制方式。

在本发明实施例中，获取单元21具体用于：

通过卫星定位或雷达获得无人机的当前位置，

根据无人机的当前位置计算无人机与遥控器之间的距离。

在本发明实施例中，所述确定单元22具体用于：

接收飞行控制信号，所述飞行控制信号包括遥控控制信号或远程控制信号，

根据所述接收到的飞行控制信号确定无人机当前飞行方式。

在本发明实施例中，所述切换单元22具体用于：

当无人机当前控制方式为遥控方式，且无人机与遥控器之间的距离超出切换距离时，将无人机切换为远程控制方式，或者，

当无人机当前控制方式为远程控制方式，且无人机与遥控器之间的距离小于切换距离时，将无人机切换为遥控方式。

在本发明实施例中，无人机通过获取单元21通过卫星定位或雷达获得无人机的当前位置，由此获取无人机与遥控器之间的距离，并由确定单元22根据接收到的飞行控制信号确定无人机的当前飞行控制方式，然后切换单元23根据无人机与遥控器之间的距离，切换无人机的飞行控制方式，切换过程中，切换单元23将无人机与遥控器之间的距离与切换距离之间进行比较，如果无人机与遥控器之间的距离大于切换距离，且无人机当前控制方式为遥控方式，则将无人机切换为远程控制方式，如果无人机与遥控器之间的距离小于切换距离，且无人机当前控制方式为远程控制方式，则将无人机切换为遥控方式，其中，为了实现无人机的飞行安全控制，所述切换距离小于遥控器的遥控距离。

在本发明实施例中，所述远程控制方式移动蜂窝通信控制方式。为了实现对无人机的远程控制，无人机与地面控制站之间采用移动蜂窝通信***进行通信，因此，无人机上需要安装有移动蜂窝通信单元，比如，2G、3G或4G通信单元。

在本发明实施例中，所述装置还包括：

发送单元24，用于向地面控制站发送无人机身份标识，以使所述地面控制站在远程控制方式下根据所述无人机身份标识发送远程控制信号。

在本发明实施例中，在无人机切换为远程控制方式之前，需要无人机向地面控制站发送无人机身份标识，或者，由地面控制站为无人机分配无人机身份标识，以使所述地面控制站在远程控制方式下根据所述无人机身份标识发送远程控制信号。

需要说明的是，由于无人机飞行控制方式切换方法与无人机飞行控制方式切换装置基于相同的发明构思，方法实施例与装置实施例中的相应技术内容可相互适用，此处不再详述。

在本发明实施例中，通过获取所述无人机与遥控器之间的距离，所述遥控器用于以遥控方式控制无人机飞行，确定无人机当前飞行控制方式，所述控制方式包括遥控方式及远程控制方式，根据所述无人机与遥控器的距离，切换无人机飞行控制方式，实现了无人机飞行控制方式的灵活切换，尤其是在无人机飞行距离超出遥控距离时，利用移动蜂窝网络进行远程控制，有利于无人机的飞行控制。

图3是本发明实施例提供的一种无人机结构示意图。如图3所示，该无人机包括：

遥控天线31，用于接收遥控控制信号，

射频天线32，用于接收远程控制信号，

中央处理器33，用于获取所述无人机与遥控器之间的距离，根据接收到的遥控控制信号或远程控制信号，确定无人机当前飞行控制方式，根据所述无人机与遥控器的距离，切换无人机飞行控制方式。

本发明实施例中，无人机可以是无人固定翼机、无人垂直起降机、无人飞艇、无人直升机、无人多旋翼飞行器、无人伞翼机等。

在本发明实施例中，中央处理器为该无人机的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部分，通过运行或执行存储在存储单元内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储单元内的数据，以执行电子设备的各种功能和/或处理数据。所述处理器可以由集成电路组成，也可以由连接多颗相同功能或不同功能的封表集成芯片而组成。即处理器可以是GPU、数字信号处理器、及通信单元中的控制芯片的组合。

专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。所述的计算机软件可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。

在本发明实施例中，通过获取所述无人机与遥控器之间的距离，所述遥控器用于以遥控方式控制无人机飞行，确定无人机当前飞行控制方式，所述控制方式包括遥控方式及远程控制方式，根据所述无人机与遥控器的距离，切换无人机飞行控制方式，实现了无人机飞行控制方式的灵活切换，有利于无人机的飞行控制。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种无人机飞行控制方式切换方法，其特征在于，包括：

获取所述无人机与遥控器之间的距离，所述遥控器用于以遥控方式控制无人机飞行，

确定无人机当前飞行控制方式，所述控制方式包括遥控方式及远程控制方式，

根据所述无人机与遥控器的距离，切换无人机飞行控制方式。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述无人机与遥控器之间的距离，具体包括：

通过卫星定位或雷达获得无人机的当前位置，

根据无人机的当前位置计算无人机与遥控器之间的距离。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定无人机当前飞行控制方式，具体包括：

接收飞行控制信号，所述飞行控制信号包括遥控控制信号或远程控制信号，

根据所述接收到的飞行控制信号确定无人机当前飞行控制方式。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述无人机与遥控器的距离切换无人机飞行控制方式，具体包括：

当无人机当前控制方式为遥控方式，且无人机与遥控器之间的距离超出切换距离时，将无人机切换为远程控制方式，或者，

当无人机当前控制方式为远程控制方式，且无人机与遥控器之间的距离小于切换距离时，将无人机切换为遥控方式。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述切换距离小于遥控器的遥控距离。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述远程控制方式为移动蜂窝通信控制方式。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

向地面控制站发送无人机身份标识，以使所述地面控制站在远程控制方式下根据所述无人机身份标识发送远程控制信号。

8.一种无人机飞行控制方式切换装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取所述无人机与遥控器之间的距离，所述遥控器用于以遥控方式控制无人机飞行，

确定单元，用于确定无人机当前飞行控制方式，所述控制方式包括遥控方式及远程控制方式，

切换单元，用于根据所述无人机与控制装置的距离，切换无人机飞行控制方式。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述获取单元具体用于：

通过卫星定位或雷达获得无人机的当前位置，

根据无人机的当前位置计算无人机与遥控器之间的距离。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述确定单元具体用于：

接收飞行控制信号，所述飞行控制信号包括遥控控制信号或远程控制信号，

根据所述接收到的飞行控制信号确定无人机当前飞行控制方式。

11.根据权利要求8-10任一项所述的装置，其特征在于，所述切换单元具体用于：

当无人机当前控制方式为遥控方式，且无人机与遥控器之间的距离超出切换距离时，将无人机切换为远程控制方式，或者，

当无人机当前控制方式为远程控制方式，且无人机与遥控器之间的距离小于切换距离时，将无人机切换为遥控方式。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述切换距离小于遥控器的遥控距离。

13.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述远程控制方式为移动蜂窝通信控制方式。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

发送单元，用于向地面控制站发送无人机身份标识，以使所述地面控制站在远程控制方式下根据所述无人机身份标识发送远程控制信号。

15.一种无人机，其特征在于，包括：

遥控天线，用于接收遥控控制信号，

射频天线，用于接收远程控制信号，

中央处理器，用于获取所述无人机与遥控器之间的距离，根据接收到的遥控控制信号或远程控制信号，确定无人机当前飞行控制方式，根据所述无人机与遥控器的距离，切换无人机飞行控制方式。