CN203946284U - 一种飞行***、飞行器以及处理器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例公开了一种飞行***、飞行器以及处理器，其中，所述飞行***包括：飞行器、处理器，所述飞行器设置有固持组件，所述处理器放置在所述固持组件上；所述处理器包括：用于进行数据交互的数据接口、用于与所述飞行器的动力控制***相连的飞控接口、以及与所述数据接口和所述飞控接口数据相连的处理芯片。采用本实用新型，可以通过一个处理器基本可以实现与各种飞行辅助装置如各种传感器以及其他装置通过接口相连，方便组装和拆卸，基本上能够满足通用的飞行数据接口的需求，较好地满足用户不同的飞行功能需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种飞行***、飞行器以及处理器。
背景技术
飞行器是一种可以通过人为控制能飞离地面、在空间中飞行的器械飞行物。常见的飞行器包括固定翼飞行器、旋翼飞行器，旋翼飞行器发展至今，包括传统的单旋飞行器即常见的直升机。与传统的直升机不同，多旋翼飞行器除了能够提供更稳定的飞行外，还能通过改变不同位置的螺旋桨的旋转速度来实现各种动作。
遥控的飞行器俗称无人机，由于能够代替人工执行航拍、救灾、测绘等工作已经在军用及民用领域崭露头角。现有的飞行器一般包括飞行控制器(简称飞控)、动力组件以及其他一些组件，而现有的飞行控制器一般固定地与动力组件等少数的装置模块数据相连，当用户希望接入新的装置时，例如需要接入摄像头、超声波测距传感器时，则无法接入飞控或者需要定制飞控，给用户带来不便。
实用新型内容
本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种飞行***、飞行器以及处理器，可在灵活配置相关的处理器来控制飞行器。
为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种飞行***，包括：飞行器、处理器，所述飞行器设置有固持组件，所述处理器放置在所述固持组件上；
所述处理器包括：用于进行数据交互的数据接口、用于与所述飞行器的动力控制***相连的飞控接口、以及与所述数据接口和所述飞控接口数据相连的处理芯片。
其中可选地，所述***还包括：飞行传感器，
所述数据接口包括：与所述飞行传感器相连的接口；和/或用于交互无线数据的无线通信接口。
其中可选地，所述与飞行传感器相连的接口包括：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。
其中可选地，所述无线通信接口包括：WiFi传输接口、移动通信传输接口、红外通信传输接口、蓝牙通信传输接口、短距离激光通讯接口中的任一种或多种。
其中可选地，所述飞行器的动力控制***包括：与所述处理器的飞控接口数据相连的控制器和与所述控制器相连的动力组件。
其中可选地，所述飞行器的动力控制***包括：电调和带动螺旋桨转动的电机，所述电调的一端与所述飞控接口数据相连，所述电调的另一端与所述电机相连。
其中可选地，所述数据接口包括多个接口，所述飞行传感器包括：
分别与一个所述数据接口相连的视觉传感器、图像传感器、超声波传感器、红外传感器、或位置传感器。
所述***还包括：用于挂持传感器的云台；所述处理器还包括：云台接口；
所述云台包括：转动臂和用于与所述云台接口数据相连的电机；或包括转动臂、与所述云台接口数据相连的云台控制器以及与所述云台控制器相连的电机。
相应地，本实用新型实施例还提供了一种飞行器，包括：飞行器主体，控制器和动力组件，其中，所述控制器包括：用于进行数据交互的数据接口、用于与所述动力组件相连的飞控接口、以及与所述数据接口和所述飞控接口数据相连的处理芯片。
其中可选地，所述飞行器还包括：飞行传感器，所述数据接口包括：与飞行传感器相连的接口；和/或用于交互无线数据的无线通信接口。
其中可选地，所述数据接口包括多个接口，所述飞行传感器包括：
分别与一个所述数据接口相连的视觉传感器、图像传感器、超声波传感器、红外传感器、或位置传感器。
所述飞行器还包括云台，
所述控制器还包括：云台接口；
所述云台包括：转动臂和用于与所述云台接口数据相连的电机；或包括转动臂、与所述云台接口数据相连的云台控制器以及与所述云台控制器相连的电机。
相应地，本实用新型实施例还提供了一种处理器，包括：用于进行数据交互的数据接口、用于与飞行器的动力控制***相连的飞控接口、以及与所述数据接口和所述飞控接口数据相连的处理芯片。
其中可选地，所述数据接口包括：与所述飞行传感器相连的接口；和/或用于交互无线数据的无线通信接口。
所述处理器还包括：用于与云台数据相连的云台接口。
本实用新型实施例通过一个处理器基本可以实现与各种飞行辅助装置如各种传感器以及其他装置通过接口相连，方便组装和拆卸，基本上能够满足通用的飞行数据接口的需求，较好地满足用户不同的飞行功能需求。
附图说明
图1是本实用新型实施例的一种飞行***的结构示意图；
图2是本实用新型实施例的一种飞行器中数据连接的结构示意图；
图3是本实用新型实施例的一种处理器的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型实施例的处理器包括飞控接口以及各种数据接口，其能够根据用户需要，与各种传感器以及遥控器等通过接口相连，这些数据接口包括但不限于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，可以在一定程度上满足飞行器通用接口的需求。
具体请参见图1，是本实用新型实施例的一种飞行***的结构示意图，本实用新型实施例的所述***包括：飞行器1、处理器2，飞行器1包括现有的各种相关功能模块，例如：飞行器主体、电机、螺旋桨等。在本实用新型中，所述飞行器1设置有固持组件3，所述处理器2放置在所述固持组件3上；所述处理器2包括：用于进行数据交互的数据接口、用于与所述飞行器1的动力控制***相连的飞控接口、以及与所述数据接口和所述飞控接口数据相连的处理芯片。
所述固持组件3可以一个固设或者活动设置在所述飞行器1主体上的包括容置腔和与容置腔连通的通孔的组件，所述处理器2设置于所述容置腔中，所述处理器2的各个数据接口以及飞控接口通过这些与容置腔连通的通孔与飞行器1的飞行控制器和其他装置(例如视觉传感器)相连。
所述固持组件3还可以为一个固定或活动连接在所述飞行器主体上的夹持组件，该夹持组件包括夹持部和连接部，所述处理器2夹持固定在所述夹持部上，而所述连接部的一端与所述夹持部固定连接，另一端挂靠在所述飞行器1主体上。
进一步可选地，本实用新型实施例的所述***还可以包括各种飞行传感器，例如视觉传感器、图像传感器、超声波传感器、红外传感器、或位置传感器等。对应于这些传感器，所述处理器2的数据接口中包括的与所述飞行传感器相连的接口，具体可以为：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。在图1中，所述处理器2的各个数据接口可以被容纳在夹持所述处理器2的夹持部内，以避免由于数据接口暴露在外从而可能导致的故障。
进一步可选地，本实用新型实施例的所述***还可以包括地面端的飞行控制器，地面端的飞行控制器可以为传统的遥控器，也可以为安装了相关控制饮用程序的智能移动终端等。所述处理器2的数据接口则还可以包括用于交互无线数据的无线通信接口，具体可以为：WiFi传输接口、移动通信传输接口、红外通信传输接口、蓝牙通信传输接口、短距离激光通讯接口中的任一种或多种。。即主要将地面端的飞行控制器的控制指令通过相关的无线通信接口发送给所述处理器2，而将飞行器1采集到的相关数据通过相关的无线通信接口发送给地面端的遥控器或其他设备。
进一步可选地，所述处理器2可以完全代替飞行器1的飞行控制器进行飞行控制。也可以作为一个附加的辅助设备，该处理器2安装相关的应用程序，对各个接口接收到的数据进行识别以及处理，然后再通过对应的接口向地面端交互用户需求数据，向飞行控制器、或直接向飞行器1动力组件的电调交互相关的移动控制数据，以及与飞行器1可能存在的云台设备交互负载控制数据等。
具体的，所述处理器2可以预先设置识别规则，然后基于识别规则来对数据进行识别。识别规则基于用户对飞行器1的功能需求进行设置。例如，摄像头等图像传感器采集到图像数据一般是需要传输给用户显示的数据，因此，识别规则中对于图像传感器感测到的视频、图片等数据可以直接确定为用户需求数据；而同时，图像传感器采集到的视频、图片等数据也可能为飞行器1的自动避开障碍物的飞行控制功能提供数据，用户如果开启了自动避障功能，那么识别规则中可以对图像传感器感测到的视频、图片等数据确定为用户需求数据和移动控制数据。
所述处理器2对接收到的数据进行识别可以包括：可以通过数据的来源进行判断，当接收到的数据是由与摄像机等装置数据相连的数据接口13接收时，则可以直接确定该数据为用户需求数据；如果是从其他的诸如与指南针模块相连的数据接口接收到的数据时，则可以识别确定为移动控制数据，该指南针模块的数据主要用于对飞行器1的运动方位进行修正；而如果是地面端通过不同频率发射的数据时，则基于频率来区分数据的来源，从而根据不同频率识别出不同的控制数据，主要识别出移动控制数据、负载控制数据以及图像采集请求数据。
所述处理器2对接收到的数据进行识别也可以包括：首先基于数据的来源或者内容，确定出用户需求数据，如果不是用户需求数据，则进一步基于数据中的来源标识进行识别。其中具体的，地面端在发送数据时，如果是在飞行器的移动控制界面中产生的用户数据，则为该产生的用户数据生成移动控制数据的标识；如果是在飞信器的负载控制界面中产生的用户数据，则为该产生的用户数据生成负载控制数据的标识；如果是在飞行器的图像采集界面产生的用户数据，则为该用户数据生成图像采集请求的标识。
进一步可选地，所述飞行器的动力控制***包括：与所述控制器的飞控接口数据相连的控制器和与所述控制器相连的动力组件。即可以由所述处理器2来与飞行控制器相连，通过飞行控制器来控制动力输出。所述处理器2可以先将接收到的数据转换为动力控制***中所述的控制器能够识别的指令，然后将该指令传输给所述控制器，数据的转换方式为预先协商的方式。
进一步可选地，所述飞行器的动力控制***包括：电调和带动螺旋桨转动的电机，所述电调的一端与所述飞控接口数据相连，所述电调的另一端与所述电机相连。所述处理器2也可以直接与所述飞行器的电调相连，通过电调(电子调速器)来调整电机的转动速率，从而控制动力组件的动力输出。
进一步可选地，所述***还包括：用于挂持传感器的云台；所述处理器2还包括：云台接口；所述云台包括：转动臂和用于与所述云台接口数据相连的电机；或包括转动臂、与所述云台接口数据相连的云台控制器以及与所述云台控制器相连的电机。云台可以为三轴云台等，能够挂持摄像机等传感器，从而控制摄像机在不同方向上拍摄图像。
本实用新型实施例通过一个处理器基本可以实现与各种飞行辅助装置如各种传感器以及其他装置通过接口相连，方便组装和拆卸，基本上能够满足通用的飞行数据接口的需求，较好地满足用户不同的飞行功能需求。
再请参见图2，是本实用新型实施例的一种飞行器1中数据连接的结构示意图，本实用新型实施例的所述飞行器可以为各种固定翼或者旋翼的无人机，具体的，所述飞行器包括：飞行器主体，并包括控制器100和动力组件200，其中，所述控制器100包括：用于进行数据交互的数据接口13、用于与所述动力组件200相连的飞控接口12、以及与所述数据接口13和所述飞控接口12数据相连的处理芯片11。
其中可选地，所述飞行器1还包括：飞行传感器300，所述数据接口13包括：与飞行传感器300相连的接口；和/或用于交互无线数据的无线通信接口14。
其中可选地，所述数据接口13包括多个接口，所述飞行传感器300包括：
分别与一个所述数据接口13相连的视觉传感器、图像传感器、超声波传感器、红外传感器、或位置传感器。
所述控制器100还包括云台接口15，飞行器上可以设置一个或者多个转动臂的云台500，该云台接口15与云台的电机或者云台控制器相连，以通过直接控制电机或者通过云台控制器间接控制电机的方式来控制云台支臂的转动。从而实现对摄像机等传感器的方向控制，进而获取不同方向上的图像。
具体的，上述控制器100中各个模块的具体实现可参考图1对应实施例中处理器2的相关描述。
本实用新型实施例通过一个控制器基本可以实现与各种飞行辅助装置如各种传感器以及其他装置通过接口相连，方便组装和拆卸，基本上能够满足通用的飞行数据接口的需求，较好地满足用户不同的飞行功能需求。
再请参见图3，是本实用新型实施例的一种处理器400的结构示意图，本实用新型实施例的所述处理器400可以作为一种通用接口的处理器，能够接入不同的飞行辅助装置(例如各种飞行传感器)或者其他的相关装置(例如摄像机等)，并对接收的数据进行处理满足飞行要求以及用户的需求。具体的，所述处理器400包括：用于进行数据交互的数据接口43、用于与所述飞行器的动力控制***相连的飞控接口42、以及与所述数据接口43和所述飞控接口42数据相连的处理芯片41。
其中可选地，所述数据接口43包括：与所述飞行传感器相连的接口；和/或用于交互无线数据的无线通信接口44。
其中，所述与飞行传感器相连的接口包括：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。
所述无线通信接口44包括：WiFi传输方式、移动通信传输方式、红外通信传输方式、蓝牙通信传输方式、短距离激光通讯方式中的任一种或多种。
所述处理器400还包括云台接口45，飞行器上可以设置一个或者多个转动臂的云台，该云台接口45与云台的电机或者云台控制器相连，以通过直接控制电机或者通过云台控制器间接控制电机的方式来控制云台支臂的转动。
本实用新型实施例通过一个控制器基本可以实现与各种飞行辅助装置如各种传感器以及其他装置通过接口相连，方便组装和拆卸，基本上能够满足通用的飞行数据接口的需求，较好地满足用户不同的飞行功能需求。
以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。
Claims (14)
1.一种飞行***，其特征在于，包括：飞行器、处理器，所述飞行器设置有固持组件，所述处理器放置在所述固持组件上；
所述处理器包括：用于进行数据交互的数据接口、用于与所述飞行器的动力控制***相连的飞控接口、以及与所述数据接口和所述飞控接口数据相连的处理芯片。
2.如权利要求1所述的***，其特征在于，所述***还包括：飞行传感器，
所述数据接口包括：与所述飞行传感器相连的接口；和/或用于交互无线数据的无线通信接口。
3.如权利要求2所述的***，其特征在于，所述与飞行传感器相连的接口包括：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。
4.如权利要求2所述的***，其特征在于，所述无线通信接口包括：WiFi传输接口、移动通信传输接口、红外通信传输接口、蓝牙通信传输接口、短距离激光通讯接口中的任一种或多种。
5.如权利要求2所述的***，其特征在于，所述数据接口包括多个接口，所述飞行传感器包括：
分别与一个所述数据接口相连的视觉传感器、图像传感器、超声波传感器、红外传感器、或位置传感器。
6.如权利要求1所述的***，其特征在于，所述飞行器的动力控制***包括：与所述处理器的飞控接口数据相连的控制器和与所述控制器相连的动力组件。
7.如权利要求1所述的***，其特征在于，所述飞行器的动力控制***包括：电调和带动螺旋桨转动的电机，所述电调的一端与所述飞控接口数据相连，所述电调的另一端与所述电机相连。
8.如权利要求1所述的***，其特征在于，所述***还包括：用于挂持传感器的云台；
所述处理器还包括：云台接口；
所述云台包括转动臂和用于与所述云台接口数据相连的电机；或包括转动臂、与所述云台接口数据相连的云台控制器以及与所述云台控制器相连的电机。
9.一种飞行器，其特征在于，包括：飞行器主体，控制器和动力组件，其中，所述控制器包括：用于进行数据交互的数据接口、用于与所述动力组件相连的飞控接口、以及与所述数据接口和所述飞控接口数据相连的处理芯片。
10.如权利要求9所述的飞行器，其特征在于，所述飞行器还包括：飞行传感器，所述数据接口包括：与飞行传感器相连的接口；和/或用于交互无线数据的无线通信接口。
11.如权利要求9所述的飞行器，其特征在于，所述飞行器还包括云台，
所述控制器还包括：云台接口；
所述云台包括转动臂和用于与所述云台接口数据相连的电机；或包括转动臂、与所述云台接口数据相连的云台控制器以及与所述云台控制器相连的电机。
12.一种处理器，其特征在于，包括：用于进行数据交互的数据接口、用于与飞行器的动力控制***相连的飞控接口、以及与所述数据接口和所述飞控接口数据相连的处理芯片。
13.如权利要求12所述的处理器，其特征在于，所述数据接口包括：与所述飞行传感器相连的接口；和/或用于交互无线数据的无线通信接口。
14.如权利要求12所述的处理器，其特征在于，所述处理器还包括：用于与云台数据相连的云台接口。
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