CN107341952B - 无人飞行器对频的方法、***、无人飞行器及遥控器 - Google Patents
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Abstract
一种无人飞行器与遥控器对频的方法，该方法包括以下步骤：接收用户输入的对频指令，所述对频指令为触摸指令、动作指令及非接触式指令中的一种或多种；识别所述用户输入的对频指令，当识别到所述用户输入的指令与设置的对频指令匹配时启动对频模式；在所述对频模式下发送对频信号；接收所述对频信号，所述遥控器根据接收到的所述对频信号与所述无人飞行器进行对频。还提供一种对频的***、无人飞行器及遥控器。
Description
技术领域
本发明涉及一种无人飞行器与遥控器对频的方法、***，以及无人飞行器和遥控器。
背景技术
目前，无人飞行器的应用越来越广泛，在灾情调查和救援、空中监控、输电线路巡检、航拍、航测以及军事领域有着广泛的应用前景。用户对于无人飞行器的操控通常是通过遥控装置来实现的，当无人飞行器与遥控装置对频成功后，无人飞行器才能接收到用户通过地面的遥控装置发出的操作指令。
由于以前的无人飞行器通常是接触式按键的方式进入对频模式的，因此在无人飞行器的外壳上需设置按压按键。这种设置按键的传统方式，大大限制了无人飞行器防尘防水及美化外观的发展需求。同时，传统按键式的操作方式，使得用户必须通过按下按键的操作才能够进入对频模式，这个操作不够友好和便捷。
发明内容
本发明提供一种无人飞行器与遥控器对频的方法、***、无人飞行器及遥控器，用于通过非实体按键的方式启动无人飞行器与遥控器进行对频。所述对频的方案，不需要在无人飞行器上增设实体按键，从而可以使得无人飞行器的设计更加简洁美观，而且不存在按键的缝隙，具有更好的防尘防水的外壳。采用识别一些无人飞行器的动作及用户提供的手势等实现启动，能增加用户使用的便捷性和友好性，同时也能增加一些趣味性。
为解决上述问题，提供一种无人飞行器与遥控器对频的方法，所述方法包括以下步骤：接收用户输入的对频指令，所述对频指令为触摸指令、动作指令及非接触式指令中的一种或多种；识别所述用户输入的对频指令，当识别到所述用户输入的指令与设置的对频指令匹配时启动对频模式；在所述对频模式下发送对频信号；接收所述对频信号，所述遥控器根据接收到的所述对频信号与所述无人飞行器进行对频。
在一些实施例中，所述识别对频指令的步骤之前还包括：接收用户请求设置启动对频的对频指令。所述设置启动对频的对频指令步骤还包括：将所述无人飞行器与电脑通过USB接口或串口进行连接设置所述对频指令。
在一些实施例中，所述触摸指令为触摸非实体按键所触发的指令。所述触摸指令为触摸所述无人飞行器上设置的触摸屏上的对频标识所触发的指令。所述触摸指令为触摸与所述无人飞行器通信的触摸屏上的对频标识所触发的指令。所述触摸指令为触摸无人飞行器上设置的触摸面板上的对频标识所触发的指令。
在一些实施例中，所述动作指令为用户操作所述无人飞行器的动作和/或动作组合的指令。所述动作指令是由用户手动操作所述无人飞行器实现的。所述动作指令是由用户通过所述遥控器操作所述无人飞行器执行的。
在一些实施例中，所述非接触式指令为所述无人飞行器接收用户提供的手势、动作、色彩、图像及识别码中的一种或多种指令。
在一些实施例中，所述非接触式指令为接收到的无线射频信号。
还提供了一种无人飞行器与遥控器对频的***，所述***包括：所述无人飞行器，其包括飞行控制模块和第一通信模块：所述飞行控制模块，其包括：输入单元，用于接收用户输入的对频指令，所述对频指令为触摸指令、动作指令及非接触式指令中的一种或多种；处理单元，用于识别所述用户输入的指令，当识别到所述用户输入的指令与设置的对频指令匹配时启动对频模式；第一通信模块，用于在所述对频模式下发送对频信号；所述遥控器，其包括：第二通信模块，用于接收所述对频信号；所述遥控器根据接收的所述对频信号与所述无人飞行器进行对频。
在一些实施例中，所述飞行控制模块还包括：设置单元，接收用户请求设置启动对频的对频指令。所述飞行控制模块通过USB接口与电脑进行连接设置所述对频指令。
在一些实施例中，所述输入单元，还用于接收触摸非实体按键所触发的触摸指令。所述输入单元为所述无人飞行器上设置的触摸屏，所述触摸指令为触摸所述无人飞行器上设置的触摸屏上的对频标识所触发的指令。所述输入单元为与所述无人飞行器通信的触摸屏，所述触摸指令为触摸与所述无人飞行器通信的触摸屏上的对频标识所触发的指令。所述输入单元为所述无人飞行器上设置的触摸面板，所述触摸指令为触摸无人飞行器上设置的触摸面板上的对频标识所触发的指令。
在一些实施例中，所述输入单元为所述飞行控制模块上内置或挂载加速度传感器、方向传感器、陀螺仪、惯性测量单元及磁力计中的一种或多种，用于接收用户操作所述无人飞行器的动作或动作组合的动作指令。所述动作指令是由用户手动操作无人飞行器实现的。所述动作指令是由用户通过所述遥控器操作无人飞行器执行的。
在一些实施例中，所述输入单元为所述飞行控制模块上内置或挂载视觉传感器和/或动作传感器，用于接收用户提供的手势、动作、色彩、图像及识别码中的一种或多种非接触式指令。
在一些实施例中，所述遥控器还包括无线射频发送模块，其用于发送无线射频信号；所述飞行控制模块还包括无线射频接收单元，其用于接收所述遥控器发射的无线射频信号，当识别到所述无线射频信号时启动对频模式，并在所述对频模式下发送对频信号；所述遥控器接收所述对频信号，根据接收的所述对频信号与所述无人飞行器进行对频。
还提供了一种无人飞行器，与遥控器进行对频，所述无人飞行器包括：飞行控制模块和第一通信模块，所述飞行控制模块包括：输入单元，接收用户输入的对频指令，所述对频指令为触摸指令、动作指令及非接触式指令中的一种或多种；处理单元，用于识别所述用户输入的指令，当用户输入的指令与设置的对频指令匹配时启动对频模式；第一通信模块，用于在所述对频模式下发送对频信号给所述遥控器以进行对频。
在一些实施例中，所述飞行控制模块还包括：设置单元，接收用户请求设置启动对频的对频指令。所述飞行控制模块通过USB接口或串口与电脑进行连接设置所述对频指令。
在一些实施例中，所述输入单元，用于接收触摸非实体按键所触发的触摸指令。所述输入单元为所述无人飞行器上设置的触摸屏，所述触摸指令为触摸所述无人飞行器上设置的触摸屏上的对频标识所触发的指令。所述输入单元为与所述无人飞行器通信的触摸屏，所述触摸指令为触摸与所述无人飞行器通信的触摸屏上的对频标识所触发的指令。所述输入单元为所述无人飞行器上设置的触摸面板，所述触摸指令为触摸无人飞行器上设置的触摸面板上的对频标识所触发的指令。
在一些实施例中，所述输入单元为所述飞行控制模块上内置或挂载加速度传感器、方向传感器、陀螺仪、惯性测量单元及磁力计中的一种或多种，用于接收用户操作所述无人飞行器的动作和/或动作组合的动作指令。所述动作指令是由用户手动操作所述无人飞行器实现的。所述动作指令是由用户通过所述遥控器操作无人飞行器执行的。
在一些实施例中，所述输入单元为所述飞行控制模块上内置或挂载视觉传感器和/或动作传感器，用于接收用户所提供的手势、动作、色彩、图像及识别码中的一种或多种非接触式指令。
在一些实施例中，所述飞行控制模块还包括无线射频接收单元，其用于接收所述遥控器发射的无线射频信号，当识别到所述无线射频信号时启动对频模式；在所述对频模式下发送对频信号给所述遥控器以进行对频。
本发明还提供了一种遥控器，所述遥控器与上述的无人飞行器进行对频。
在一些实施例中，所述遥控器还包括无线射频发送模块，用于发送无线射频信号。
综上所述，提供对频的方法、***、无人飞行器及遥控器在一些实施例中，采用识别一些无人飞行器的动作及用户提供的手势等实现启动对频，实现了在不需要实体按键的情况下，启动无人飞行器与遥控器进行对频，从而增加了用户使用的便捷性和友好性，同时也能增加一些趣味性。由于采用非接触的方式启动对频，因此不需要设置实体按键，从而使得无人飞行器外壳的设计更加美观、简洁、防尘及防水。
附图说明
图1是本发明一实施例提供的无人飞行器与遥控器对频的方法流程图；
图2是本发明另一实施例提供的无人飞行器与遥控器对频的方法流程图；
图3是本发明一实施例提供的无人飞行器与遥控器对频的***模块图；
图4是本发明一实施例提供的无人飞行器的对频指令的示意图；
图5是本发明一实施例提供的用户操作无人飞行器的对频指令的示意图；
图6是本发明一实施例提供的用户所提供的对频指令的示意图；
图7是本发明另一实施例提供的无人飞行器与遥控器对频的***模块图；
图8是本发明又一实施例提供的无人飞行器与遥控器射频信号对频的***模块图。
具体实施方式
下面将结合一些实施例中的附图， 对一些实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
提供一种对频的方法、***、无人飞行器及遥控器，用于通过非实体按键的方式启动无人飞行器与遥控器进行对频。请参阅图1，图1是一些实施例提供的无人飞行器与遥控器对频的方法流程图。所述无人飞行器可以适用于任何类型的可移动物体，例如，飞行器。所述关于无人飞行器的描述，还可以适用于任何类型的无人驾驶的可移动物体（如，可以在空中、陆地上、水上或太空中移动的物体）。所述无人飞行器能够响应一遥控器所发出的指令。所述遥控器可以不必连接于所述无人飞行器上。在一些实施例中，所述无人飞行器可以完全自主运行或者半自主运行。所述无人飞行器能够遵循一预设的程序指令运行。在一些实施例中，所述无人飞行器可以响应来自遥控器的一个或多个指令半自主运行，而在其他情况下完全自主运行。在一些实施例中，所述遥控器可以为传统的无人飞行器的遥控器，也可以为智能手机及平板电脑等其他电子装置。所述启动无人飞行器与遥控器进行对频方法包括以下步骤：
S101，接收用户请求设置启动对频的对频指令；
在一些实施例中，将所述无人飞行器通过USB接口或串口与电脑进行连接设置所述对频指令。电脑上安装与所述无人飞行器100配套的调参软件，当所述无人飞行器通过USB接口或串口与电脑进行连接设置所述对频指令时，电脑的调参软件上显示供用户可以设置的选项参数，这些选项参数包括：用户界面的对频标识、用户操作无人飞行器的动作或动作组合、用户所提供的手势、动作、色彩、图像及识别码等。这些参数是用户自定义设置的，包含且不限于上述举例，而且可以单独或者多个作为选项参数。
S102，接收用户输入的对频指令，所述对频指令为触摸指令、动作指令及非接触式指令中的一种或多种；
在一些实施例中，所述对频指令为接收触摸非实体按键所触发的触摸指令。所述触摸指令可为触摸所述无人飞行器上设置的触摸屏上的对频标识所触发的指令；所述触摸指令可为触摸与所述无人飞行器通信的触摸屏上的对频标识所触发的指令；所述触摸指令可为触摸无人飞行器上设置的触摸面板上的对频标识所触发的指令。
在一些实施例中，所述动作指令为接收用户操作所述无人飞行器的动作和/或动作组合的指令。所述动作指令是由用户手动操作所述无人飞行器实现的。例如，用户可手握无人飞行器，将无人飞行器顺时针水平90度旋转、逆时针90度水平旋转、顺时针垂直90度旋转、垂直向上运动及垂直向下运动等动作，也可以为上述动作的组合。所述动作和/或动作组合的指令是由用户通过所述遥控器操作所述无人飞行器执行的。例如，用户通过遥控器操控执行一些飞行动作，将无人飞行器顺时针水平90度旋转飞行、逆时针90度水平旋转飞行、顺时针垂直90度旋转飞行、垂直向上飞行、垂直向下飞行及悬停飞行等动作，也可以为上述动作的组合。上述均为举例，所述动作和/或动作组合包含且不限于上述举例。
在一些实施例中，所述非接触式指令为用户提供的手势、动作、色彩、图像及识别码中的一种或多种指令；用户提供的手势可以为拳头及胜利手势；所述用户提供的动作可以为晃动手臂等；所述用户提供的色彩可以包括单一颜色或多种颜色的组合；还可以为用户提供的图像及二维码。上述的对频指令是用户自定义设置的，包含且不限于上述举例。
在一些实施例中，所述非接触式指令还可以是无人飞行器接收的无线射频信号。
S103，识别所述用户输入的对频指令，当识别到所述用户输入的指令与设置的对频指令匹配时启动对频模式；
在一些实施例中，所述对频标识可以显示在所述无人飞行器上设置的触摸屏上；所述对频标识可以显示在所述无人飞行器通信的触摸屏上；所述对频标识可以显示在无人飞行器上设置的触摸面板上。所述对频标识可以是一个虚拟的按钮，也可以是在显示界面某个特定区域进行触摸。当触摸所述对频标识时，识别到触摸所触发的触摸指令是与设置的对频指令匹配的有效指令时，启动对频模式。
在一些实施例中，所述动作指令为用户手握无人飞行器，手动操作将无人飞行器顺时针水平90度旋转、逆时针90度水平旋转、顺时针垂直90度旋转、垂直向上运动及垂直向下运动等动作中的一种，也可以为上述动作的组合，当无人飞行器接收到的动作指令是与设置的对频指令匹配的有效指令时就会启动对频模式。所述动作指令为用户通过所述遥控器操作无人飞行器的飞行，操控无人飞行器顺时针水平90度旋转飞行、逆时针90度水平旋转飞行、顺时针垂直90度旋转飞行、垂直向上飞行、垂直向下飞行及悬停飞行等动作中的一种，也可以为上述动作的组合，当无人飞行器100接收到的动作指令是与设置的对频指令匹配的有效指令时，启动对频模式。
在一些实施例中，所述非接触式指令为识别到用户所提供的手势、动作、色彩、图像及识别码中的一种或多种指令。举例说明，识别用户所提供的二维码时，当无人飞行器识别到二位码是与设置的对频指令匹配的有效指令时，启动对频模式。
在一些实施例中，所述非接触式指令还可以是无人飞行器接收的无线射频信号。举例说明，当无人飞行器接收到的无线射频信号是与设置的对频指令匹配的有效指令时，启动对频模式。
在一些实施例中，所述识别的对频指令可为触摸指令、动作指令及非接触式指令中的一种或多种；因此在上述举例的实施例中，所述对频可以为其中一个或多个实施例的组合，举例说明，所述对频指令可为触摸指令及动作指令的组合；也可以为动作指令及非接触式指令的组合；也可以为触摸指令、动作指令及非接触式指令的组合。
S104，在所述对频模式下发送对频信号；
S105，接收所述对频信号；
在一些实施例中，所述对频信号中含有身份信息、通讯频率信息及工作模式下通讯的数据协议信息等。无人飞行器和所述遥控器只在相对应的频率上才能正确的通信。
S106，所述遥控器根据所述对频信号与所述无人飞行器进行对频。
在一些实施例中，当所述遥控器接收到无人飞行器的对频信号时，所述遥控器会根据所述对频信号的信息进行对频。当对频完成后，无人飞行器与遥控器之间的飞行控制通信链路建立完成，用户就可以直接通过遥控器控制无人飞行器进行飞行了。
在一些实施例中，所述无人飞行器与所述遥控器的通信方式可以为无线网络，所述无线网络包括Wi-Fi网络、红外、蓝牙、超声波中的至少一种。当然，也通过其他网络进行通信，比如3G、4G以及未来的5G，只要无人飞行器和遥控器都支持这些通信协议即可进行通信。
如图2所示，图2是另一实施例提供的启动无人飞行器与遥控器对频方法的流程图；所述S101只有在用户请求的情况下才会执行，通常当启动对频的对频指令设置好后，执行图2中的S102至S106即可将所述无人飞行器与所述遥控器进行对频。
如图3所示，图3是一实施例提供的启动无人飞行器100与遥控器200对频的***模块图。所述启动对频的***10包括：所述无人飞行器100，其包括飞行控制模块101和第一通信模块102。
在一些实施例中，所述飞行控制模块101可以设置在所述无人飞行器100的外壳和/或主体之上或之内。所述飞行控制模块101可用于自主地、半自主地、在一个或多个用户的控制下或者以其合适的组合操作。
所述飞行控制模块101包括：输入单元1014，用于接收用户输入的对频指令，所述对频指令为触摸指令、动作指令及非接触式指令中的一种或多种。
在一些实施例中，所述输入单元1014，用于接收触摸非实体按键所触发的触摸指令。所述输入单元1014为所述无人飞行器100上设置的触摸屏。所述输入单元1014为与所述无人飞行器100通信的触摸屏。所述输入单元1014为所述无人飞行器100上设置的触摸面板。
在一些实施例中，所述输入单元1014可以为带显示功能的触摸屏，可以为：矢量压力传感技术触摸屏、电阻技术触摸屏、电容技术触摸屏、红外线技术触摸屏、表面声波技术触摸屏中的一种。当触摸屏检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理单元1015以确定触摸事件的类型，随后处理单元1015根据触摸事件的类型在触摸屏上提供相应的视觉输出并启动相应的操作。
在一些实施例中，所述输入单元1014为所述飞行控制模块101上内置和/或挂载加速度传感器、方向传感器、陀螺仪、惯性测量单元及磁力计中的一种或多种，用于接收用户操作所述无人飞行器的动作和/或动作组合的动作指令。
在一些实施例中，所述输入单元1014为飞行控制模块101上内置或挂载视觉传感器和/或动作传感器，用于接收用户所提供的手势、动作、色彩、图像及识别码中的一种或多种非接触式指令。
在一些实施例中，所述传感器通过接口与所述无人飞行器连接，所述接口包括但不限于USB数据接口、高清晰度多媒体接口HDMI数据接口、串行外设接口SPI、控制器局域网络CAN数据接口、通用异步收发传输器UART数据接口、I2C数据接口中的任一种或多种。
在一些实施例中，所述传感器用于收集相关数据，例如无人飞行器的状态。适合于本发明公开的实施方式使用的传感器包括惯性测量单元（例如，加速度计、陀螺仪、惯性测量单元（IMU））、方向传感器、场传感器（例如，磁力计、电磁传感器）、视觉传感器（例如，能够识别可见光、红外光或紫外光的成像装置，例如相机）、距离或范围传感器（例如，超声传感器、激光雷达、飞行时间或深度相机）或高度传感器、姿态传感器（例如，罗盘）。可以使用任何合适数目和组合的传感器，例如一个、两个、三个、四个、五个或更多个传感器。可选地，可以从不同类型（例如，两种、三种、四种、五种或更多种类型）的传感器接收数据。不同类型的传感器可以测量不同类型的信号或信息（例如，位置、定向、速度、加速度、距离等）以及/或者利用不同类型的测量技术来获得数据。例如，传感器可以包括主动式传感器（例如，生成和测量来自其各自的能量源的能量的传感器）和被动式传感器（例如，识别可用能量的传感器）的任何合适的组合。又例如，一些传感器可以生成依据全局坐标系提供的绝对测量数据（例如，由GPS传感器提供的位置数据、由罗盘或磁力计提供的姿态数据），而其他传感器可以生成依据局部坐标系提供的相对测量数据（例如，由陀螺仪提供的相对角速度；由加速度计提供的相对平移加速度；由视觉传感器提供的相对姿态信息；由超声传感器、激光雷达或飞行时间相机提供的相对距离信息）。
处理单元1015，用于识别所述用户输入的对频指令，当识别到所述用户输入的指令与设置的对频指令匹配时启动对频模式；
在一些实施例中，所述飞行控制模块101包括一个或多个处理单元1015，所述处理单元1015可以为处理器，例如，可编程处理器（中央处理单元（CPU））。当所述处理单元1015识别到所述对频指令与所述设置单元1011中设置的对频指令匹配时启动所述对频模式。
请一并参阅图4，图4为是本发明一实施例提供的无人飞行器的对频指令的示意图，所述对频指令为触摸指令。举例说明，在输入单元1014上的显示界面上，所述对频标识为某一固定的区域A，该区域A可以为任意形状，也可以处于在用户界面的任意区域。当用户触摸该区域A超过一固定阈值时，该阈值可以为10秒，触发触摸屏产生触摸指令，所述处理单元1015识别用户输入的指令与设置的对频指令匹配时，则启动对频模式。举例说明，在输入单元1014上的显示界面上，所述对频标识为一虚拟按钮B，点击或触摸虚拟按钮B，触发触摸屏产生触摸指令，所述处理单元1015识别触摸指令与设置的对频指令匹配时，则启动对频模式。举例说明，在输入单元1014上的显示界面上，所述对频标识为一虚拟旋转按钮C，通过顺时针90度，触发触摸屏产生触摸指令，所述处理单元1015识别用户输入的指令与设置的对频指令匹配时，则启动对频模式。触摸屏上的显示界面上，所述对频标识为一虚拟滑动按钮D，通过向右滑动虚拟按钮，触发触摸屏产生触摸指令，所述处理单元1015识别用户输入的指令与设置的对频指令匹配时，则启动对频模式。上述触摸指令与其识别方法包含且不限于上述举例。
请一并参阅图5，图5分别是一实施例提供的用户操作无人飞行器的对频指令的示意图。所述对频指令为动作指令，举例说明为用户可以手动操作所述无人飞行器100的动作或动作组合。首先，可设置所述无人飞行器100的初始位置为旋翼在上的水平放置，用户可以手动操作所述无人飞行器100沿着所述X、Y及Z轴一个或多个方向运动。当用户手动操作所述无人飞行器100沿Z轴左转及右转90度时，所述无人飞行器100被识别为顺时针旋转90度及逆时针旋转90度。当所述无人飞行器100沿Z轴垂直向上或向下运动时，所述无人飞行器100被识别为垂直向上或垂直向下移动，也可以为上述动作的组合。当所述处理单元1015识别的动作指令与设置的对频指令匹配时，则启动对频模式。上述的动作指令是用户自定义设置的。所述动作指令与其识别方法包含且不限于上述举例。
在一些实施例中，所述对频指令为动作指令，举例说明为用户操作所述遥控器操控所述无人飞行器100执行的动作或动作组合。首先，可设置所述无人飞行器100的初始位置为旋翼在上的水平飞行，用户可以通过所述遥控器操作所述无人飞行器100沿着所述X、Y及Z轴一个或多个方向飞行。当用户操控所述无人飞行器100沿Z轴左转及右转90度飞行时，所述无人飞行器100被识别为顺时针旋转90度飞行及逆时针旋转90度飞行。当用户操控所述无人飞行器100沿Z轴垂直向上或向下飞行时，所述无人飞行器100被识别为垂直向上或垂直向下飞行，也可以为上述动作的组合。当所述处理单元1015识别的动作指令与设置的对频指令匹配时，则启动对频模式。上述的动作指令是用户自定义设置的。所述动作指令与其识别方法包含且不限于上述举例。
请一并参阅图6，图6分别是本发明一实施例提供的用户所提供的对频指令的示意图。所述对频指令为非接触式指令，举例说明为用户所提供的手势，首先启动所述视觉传感器，在此实施例中可以为相机，拍摄手势图像视频流；对图像视频流进行处理，在这个处理中可以包括手势分割和手势跟踪；通过对手势图像视频流进行手势分割，将手势图像视频转化为相应的图像帧，再根据相应的图像帧建立手势模板，再利用算法得到手势的运动轨迹和预测方向，所述算法可以为：HSV直方图的粒子滤波算、卡尔曼跟踪预测、肤色模型（色彩的聚类特征）、边缘轮廓提取法、背景剪除法等；从图像视频流中得出的图像帧，根据相应的算法软件提取出手势的形状、特征以及位置信息，通过预先建立相应的手势模板对手势进行识别，所述算法可以为：模板匹配法(Template Matching)、神经网络（ArtificialNeural Networks，ANNs）、Euclidean距离变换（EDT）、隐马尔科夫模型（Hidden MarkovModel， HMM）、动态时间规划法(Dynamic Time Warping，DTW）；预先定义手势映射模型，根据手势识别的结果建立手势交互的对应关系，当所述处理单元1015识别的用户输入的手势与设置的对频指令匹配时，则启动对频模式。手势映射模型可以为握拳、胜利等，上述的非接触式指令是用户自定义设置的。所述非接触式指令与其识别方法包含且不限于上述举例。
在一些实施例中，所述对频指令为非接触式指令，举例说明为用户所提供的动作，首先，根据动作传感器检测到动作的发生，然后视觉传感器采集到的当前视频帧中的动作；动作传感器用于检测在动作检测区域内是否有动作发生，例如，手经过屏幕上方，手的滑动、手的抓取动作、手持物体的移动等，所述动作传感器在某一时间点检测到有动作发生时，才启动动作识别，从而能够提供准确的背景和前景，提高动作识别精度。其中，该动作传感器可以为下列传感器中的一种或多种：红外感应传感器、超声距离传感器、电磁场感应传感器、加速度传感器和光线传感器等，所述视觉传感器可以是普通摄像头、红外摄像头或深度摄像头等。所属传感器包含且不限于此。然后根据获取包括该当前视频帧的动作视频帧序列；识别该动作视频帧序列中的目标动作；预先定义动作映射模型，根据识别的目标动作建立动作交互的对应关系，当所述处理单元1015识别的用户输入的动作与设置的对频指令匹配时，则启动对频模式。动作映射模型可以为挥臂、画圈及上下往复运动等，上述的非接触式指令是用户自定义设置的。所述非接触式指令与其识别方法包含且不限于上述举例。
在一些实施例中，所述对频指令为非接触式指令，举例说明为用户所提供的色彩或图像，首先启动所述视觉传感器，获取用户提供的色彩及图像；提取提供图像中的形状、色彩、图案及结合的整体与要部设置的特征点；预先定义色彩或图像模型，根据模型中的色彩、色彩组合、形状、图案及结合的整体与要部设置参考点作为判断要素；分别按照形状、图案、色彩及结合等不同要求，把一张图片转化为提取图像的特征值，分析确定特征值取值范围对应显示相似程度，如果用户提供的图像或色彩与预先定义色彩或图像模型相似程度达到用户定义的阈值的话，所述处理单元1015识别的用户输入的色彩或图像与设置的对频指令匹配，则启动对频模式。上述的对频指令是用户自定义设置的。所述对频指令与识别方法包含且不限于上述举例。
在一些实施例中，所述对频指令为非接触式指令，举例说明为用户所提供的识别码，在本实施例中所述识别码可为二维码。首先，视觉传感器采集二维码图像；对所采集的二维码图像进行定位、分割及解码操作；所述分割可采用区域增长和凸壳计算对条码符号进行分割；在解码操作完毕，得到数据码字后，所述处理单元1015识别的二维码与设置的对频指令匹配，则启动对频模式。所述识别码也可以为条形码、加密的数字码等。所述识别码与其识别方法包含且不限于上述举例。
在一些实施例中，所述识别的对频指令可为触摸指令、动作指令及非接触式指令中的一种或多种；因此在上述举例的实施例中，所述对频可以为其中一个或多个实施例的组合，举例说明，所述对频指令可为触摸指令及动作指令的组合；也可以为动作指令及非接触式指令的组合；也可以为触摸指令、动作指令及非接触式指令的组合。
第一通信模块102，用于在所述对频模式下发送对频信号；
所述遥控器200，其包括：第二通信模块201，用于接收所述对频信号；所述遥控器200根据接收的所述对频信号与所述无人飞行器100进行对频。
在一些实施例中，所述第一通信模块102和所述第二通信模块201的通信方式可以为无线网络，所述无线网络包括Wi-Fi网络、红外、蓝牙、超声波中的至少一种。当然，也通过其他网络进行通信，比如3G、4G以及未来的5G，只要无人飞行器100和遥控器200都支持这些通信协议即可进行通信。
请一并参阅图7，图7中还包括所述飞行控制模块101设置单元1011，用于接收用户请求设置启动对频的对频指令。
在一些实施例中，所述设置单元1011只有在用户请求的情况下才会进行设置，通常当启动对频的对频指令设置好后，图3中的***组成即可实现所述无人飞行器与所述遥控器的对频。
在一些实施例中，所述电脑上安装与所述无人飞行器100配套的调参软件，当所述无人飞行器100的设置单元1011通过USB接口或串口与电脑进行连接设置所述对频指令时，电脑的调参软件上显示供用户可以设置的选项参数，根据所显示的选项参数，这些选项参数包括：用户界面的选项、用户操作无人飞行器100的动作或动作组合、用户所提供的手势、动作、色彩、图像及识别码等；这些参数是用户自定义设置的，包含且不限于上述举例，而且可以单独或者多个作为选项参数。请参阅图8，图8是本发明另一实施例提供的启动无人飞行器与遥控器对频的***模块图。所述遥控器200还包括无线射频发射单元2001，其用于发送无线射频信号；所述飞行控制模块101还包括无线射频接收单元1016，其用于接收所述遥控器200发射无线射频信号。所述对频指令为非接触式指令，举例说明为无线射频信号，当遥控器200与所述无人飞行器100靠近后，所述无人飞行器100上的无线射频接收单元1016接收到遥控器200上的无线射频发射单元2001发出的无线射频信号，所述飞行控制模块101的处理单元1015读取信息并解码后进行有关数据处理以启动对频模式，第一通信模块102发送对频信号。所述遥控器200的第二通信模块201接收到对频信号后，所述遥控器200与所述无人飞行器100进行对频。当对频完成后，无人飞行器100与遥控器200之间的飞行控制通信链路建立完成，所述遥控器200就可以控制所述无人飞行器100进行飞行了。
在一些实施例中，所述设置单元1011只有在用户请求的情况下才会进行设置，通常当启动对频的对频指令设置好后，图8中无需设置单元1011也可实现所述无人飞行器与所述遥控器的对频。
在一些实施例中，所述无线射频信号所采用的RFID技术的应用形式为标记(tag)、卡和标签(label)设备。标记设备由RFID芯片和天线组成，标记类型分为三种：自动式，半被动式和被动式。现在市场上开发的基本上是被动式RFID标记，因为这类设备造价较低，且易于配置。被动标记设备运用无线电波进行操作和通信，信号必须在识别器允许的范围内，通常是约3米。这类标记适合于短距离信息识别。
还提供一种用于与所述无人飞行器100对频的遥控器200。在一些实施例中，所述遥控器200可以为无人飞行器专业的遥控器，也可以为智能手机及平板电脑等其他电子装置。
所述遥控器200，其包括：第二通信模块201，用于接收所述对频信号；所述遥控器200根据接收的所述对频信号与所述无人飞行器100进行对频。
在一些实施例中，所述对频信号中含有身份信息、通讯频率信息及工作模式下通讯的数据协议信息等。无人飞行器100和所述遥控器200只在相对应的频率上才能正确的通信。当所述遥控器200接收到无人飞行器的对频信号时，所述遥控器200会根据所述对频信号的信息与所述无人飞行器100进行对频。当对频完成后，所述无人飞行器100与所述遥控器200之间的飞行控制通信链路建立完成，用户就可以直接通过所述遥控器200控制所述无人飞行器100进行飞行了。
在一些实施例中，所述第一通信模块102和所述第二通信模块201的通信方式可以为无线网络，所述无线网络包括Wi-Fi网络、红外、蓝牙、超声波中的至少一种。当然，也通过其他网络进行通信，比如3G、4G以及未来的5G，只要无人飞行器100和遥控器200都支持这些通信协议即可进行通信。
上述实施例打破了通过传统实体按键启动无人飞行器与遥控器对频的方式，通过用户提供的手势及手动操作无人机动作等非接实体按钮的方式启动对频。上述方案均不需要在无人飞行器上增设实体按键，从而可以使得无人飞行器的设计更加简洁美观，而且不存在按键的缝隙，具有更好的防尘防水的外壳。非接触式采用识别一些无人飞行器的动作及用户提供的手势等实现启动，能增加用户使用的便捷性和友好性，同时也能增加一些趣味性。
在上述所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的相关装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的连接或直接连接或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接连接或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在上述各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得计算机处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (17)
1.一种无人飞行器与遥控器对频的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
所述无人飞行器接收用户输入的对频指令，所述对频指令为动作指令；
所述无人飞行器识别所述用户输入的对频指令，当识别到所述用户输入的指令与设置的对频指令匹配时启动对频模式；
所述无人飞行器在所述对频模式下发送对频信号；
所述遥控器接收所述对频信号，所述遥控器根据接收到的所述对频信号与所述无人飞行器进行对频；
其中，所述无人飞行器中设置有飞行控制模块，所述飞行控制模块包括输入单元，所述输入单元为所述飞行控制模块上内置或挂载的加速度传感器、方向传感器、陀螺仪、惯性测量单元及磁力计中的一种或多种，用于接收所述用户操作所述无人飞行器的动作或动作组合的动作指令。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述识别所述对频指令的步骤之前还包括：
接收用户请求设置启动对频的对频指令。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述设置启动对频的对频指令的步骤还包括：将所述无人飞行器通过USB接口或串口与电脑进行连接设置所述对频指令。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动作指令是由用户手动操作所述无人飞行器实现的。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动作指令是由用户通过所述遥控器操作所述无人飞行器执行的。
6.一种无人飞行器与遥控器对频的***，其特征在于，所述***包括：
所述无人飞行器，其包括飞行控制模块和第一通信模块：
所述飞行控制模块，其包括：
输入单元，用于接收用户输入的对频指令，所述对频指令为动作指令；
处理单元，用于识别所述用户输入的指令，当识别到所述用户输入的指令与设置的对频指令匹配时启动对频模式；
第一通信模块，用于在所述对频模式下发送对频信号；
所述遥控器，其包括：
第二通信模块，用于接收所述对频信号；
所述遥控器根据接收的所述对频信号与所述无人飞行器进行对频；
其中，所述输入单元为所述飞行控制模块上内置或挂载的加速度传感器、方向传感器、陀螺仪、惯性测量单元及磁力计中的一种或多种，用于接收所述用户操作所述无人飞行器的动作或动作组合的动作指令。
7.根据权利要求6所述的***，其特征在于，所述飞行控制模块还包括：
设置单元，用于接收用户请求设置启动对频的对频指令。
8.根据权利要求7所述的***，其特征在于，所述飞行控制模块通过USB接口或串口与电脑进行连接设置所述对频指令。
9.根据权利要求6所述的***，其特征在于，所述动作指令是由用户手动操作无人飞行器实现的。
10.根据权利要求6所述的***，其特征在于，所述动作指令是由用户通过所述遥控器操作无人飞行器执行的。
11.一种无人飞行器，与遥控器进行对频，其特征在于，所述无人飞行器包括：飞行控制模块和第一通信模块，所述飞行控制模块包括：
输入单元，接收用户输入的对频指令；所述对频指令为动作指令；
处理单元，用于识别所述用户输入的指令，当用户输入的指令与设置的对频指令匹配时启动对频模式；
第一通信模块，用于在所述对频模式下发送对频信号给所述遥控器以进行对频；
其中，所述输入单元为所述飞行控制模块上内置或挂载的加速度传感器、方向传感器、陀螺仪、惯性测量单元及磁力计中的一种或多种，用于接收所述用户操作所述无人飞行器的动作或动作组合的动作指令。
12.根据权利要求11所述的无人飞行器，其特征在于，所述飞行控制模块还包括：
设置单元，接收用户请求设置启动对频的对频指令。
13.根据权利要求12所述的无人飞行器，其特征在于，所述飞行控制模块通过USB接口或串口与电脑进行连接设置所述对频指令。
14.根据权利要求11所述的无人飞行器，其特征在于，所述动作指令是由用户手动操作所述无人飞行器实现的。
15.根据权利要求11所述的无人飞行器，其特征在于，所述动作指令是由用户通过所述遥控器操作无人飞行器执行的。
16.一种遥控器，其特征在于，所述遥控器与权利要求11-15项中任一项所述的无人飞行器进行对频。
17.根据权利要求16所述的遥控器，所述遥控器还包括无线射频发送模块，用于发送无线射频信号。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20200605 |