CN204390045U - 无人机及无人机控制*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无人机及无人机控制***，该无人机包括主控制模块、飞行驱动模块、GPS模块、摄像模块和无线通讯模块，无人机通过无线通讯模块与云端服务器无线连接，并通过云端服务器与智能终端设备通讯，无人机中飞行驱动模块驱动无人机飞行，GPS模块进行导航并获取无人机的位置信息，摄像模块采集环境图像获取对应的图像信息，主控制模块将位置信息和图像信息发送至云端服务器，以供智能终端设备从云端服务器获取位置信息和图像信息。本实用新型能够实现对无人机进行实时监控和操作，实现了无人机与智能终端设备的实时通讯，有效提高用户体验度。
Description
技术领域
本实用新型涉及远程通讯技术领域，尤其涉及一种无人机及无人机控制***。
背景技术
无人机能够应用于航拍、森林防护、灾情勘察等监控应用场合，目前，用户在使用无人机进行航拍等应用时，通常通过无人机对当前环境场景进行拍摄，并将拍摄到的环境图像保存在存储卡，在拍摄完毕后，从存储卡中取出无人机所拍摄到的环境图像，这种方式虽然能够拍摄到所需的环境图像，但是用户需要待无人机全程拍摄完毕后才能从存储卡上获取所需的环境图像，不能及时了解到无人机所拍摄的内容，不能实时对无人机进行监控和操作。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种无人机及无人机控制***，旨在无人机与智能终端设备的实时通讯，提高用户体验度。
为了达到上述目的，本实用新型提供一种无人机，所述无人机包括主控制模块、飞行驱动模块、GPS模块、摄像模块和无线通讯模块，所述飞行驱动模块、GPS模块、摄像模块和无线通讯模块均与所述主控制模块连接；所述无人机通过无线通讯模块与云端服务器无线连接，并通过云端服务器与智能终端设备通讯；
所述飞行驱动模块用于驱动无人机飞行；
所述GPS模块用于为无人机导航，并获取无人机的位置信息；
所述摄像模块用于采集环境图像，获取所述环境图像对应的图像信息；
所述主控制模块用于将所述位置信息和图像信息发送至云端服务器，以供智能终端设备从云端服务器获取所述位置信息和图像信息。
优选地，所述无人机还包括平衡检测模块，所述平衡检测模块用于检测无人机的平衡状态，且在检测到所述无人机不平衡时输出飞行异常信息至所述主控制模块，以通过主控制模块输出飞行控制信号至所述飞行驱动模块调整无人机的状态。
优选地，所述无人机还包括电源模块，所述电源模块包括锂电池和电源管理电路；
所述电源管理电路与所述锂电池连接，且分别与所述主控制模块、飞行驱动模块、GPS模块、摄像模块、无线通讯模块和平衡检测模块连接；所述电源管理电路用于将锂电池的电压转换为无人机的各个模块所需的工作电压，并监测所述锂电池的电量。
优选地，所述电源模块还包括太阳能转换电路，所述太阳能转换电路与所述电源管理电路连接，所述太阳能转换电路在无人机飞行时获取电能，并通过所述电源管理电路将所获取的电能输出给锂电池充电和飞行器的各个模块供电。
此外，为了达到上述目的，本实用新型还提供一种无人机控制***，所述无人机控制***包括无人机、云端服务器和智能终端设备，所述无人机与所述云端服务器无线连接，所述智能终端设备与云端服务器连接；
所述无人机包括主控制模块、飞行驱动模块、GPS模块、摄像模块和无线通讯模块，所述飞行驱动模块、GPS模块、摄像模块和无线通讯模块均与所述主控制模块连接；所述无人机通过无线通讯模块与云端服务器无线连接，并通过云端服务器与智能终端设备通讯；
所述飞行驱动模块用于驱动无人机飞行；
所述GPS模块用于为无人机导航，并获取无人机的位置信息；
所述摄像模块用于采集环境图像，获取所述环境图像对应的图像信息；
所述主控制模块用于将所述位置信息和图像信息发送至云端服务器，以供智能终端设备从云端服务器获取所述位置信息和图像信息。
优选地，所述无人机还包括平衡检测模块，所述平衡检测模块用于检测无人机的平衡状态，且在检测到所述无人机不平衡时输出飞行异常信息至所述主控制模块，以通过主控制模块输出飞行控制信号至所述飞行驱动模块调整无人机的状态。
优选地，所述无人机还包括电源模块，所述电源模块包括锂电池和电源管理电路；
所述电源管理电路与所述锂电池连接，且分别与所述主控制模块、飞行驱动模块、GPS模块、摄像模块、无线通讯模块和平衡检测模块连接；所述电源管理电路用于将锂电池的电压转换为无人机的各个模块所需的工作电压，并监测所述锂电池的电量。
优选地，所述电源模块还包括太阳能转换电路，所述太阳能转换电路与所述电源管理电路连接，所述太阳能转换电路在无人机飞行时获取电能，并通过所述电源管理电路将所获取的电能输出给锂电池充电和飞行器的各个模块供电。
本实用新型提供的无人机及无人机控制***，无人机通过无线通讯模块与云端服务器无线连接，并通过云端服务器与智能终端设备通讯，从而智能终端设备可从云端服务器获取无人机的位置信息和无人机所拍摄的环境图像所对应的图像信息，用户可通过智能终端设备所显示的图像信息所对应的环境图像，以及无人机的位置信息，获知无人机所处的区域，以及无人机当前的位置，从而可以对无人机进行实时监控和操作，实现了无人机与智能终端设备的实时通讯，有效提高用户体验度。
附图说明
图1为本实用新型无人机一实施例的结构示意图；
图2为本实用新型无人机另一实施例的结构示意图；
图3为本实用新型无人机又一实施例的结构示意图；
图4为本实用新型无人机再一实施例的结构示意图；
图5为本实用新型控制***较佳实施例的结构示意图。
本实用新型的目的、功能特点及优点的实现，将结合实施例，并参照附图作进一步说明。
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实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型提供一种无人机。
参照图1，图1为本实用新型无人机一实施例的结构示意图。
如图1所示，本实用新型的无人机包括主控制模块100、飞行驱动模块200、GPS模块300、摄像模块400和无线通讯模块500，飞行驱动模块200、GPS模块300、摄像模块400和无线通讯模块500均与主控制模块100连接，主控制模块100为无人机的微控制单元，飞行驱动模块200可以是马达或电机，摄像模块400为摄像机camera。所述无人机通过无线通讯模块500与云端服务器无线连接，并通过云端服务器与智能终端设备(如手机)通讯。
所述飞行驱动模块200用于驱动无人机飞行。
所述GPS模块300用于为无人机导航，并获取无人机的位置信息。
所述摄像模块400用于采集环境图像，获取所述环境图像对应的图像信息。
所述主控制模块100将所述位置信息和图像信息发送至云端服务器，以供智能终端设备从云端服务器获取所述位置信息和图像信息。
在本实施例中，在无人机上设置无线通讯模块500，无线通讯模块500可以是3G/4G通讯模块、WIFI通讯模块以及其它高传输速率的无线通讯模块，即无人机可通过3G、4G或WIFI等无线网络与云端服务器无线连接，智能终端设备也与云端服务器连接，从而无人机可通过云端服务器与智能终端设备进行通讯，使得无人机采集的图像信息和位置信息可实时传送到云端服务器，智能终端设备可实时获取图像信息和位置信息并进行显示，使得用户可通过智能终端设备远程控制无人机。
当使用无人机进行拍摄时，用户可通过智能终端设备发送飞行控制指令值云端服务器，由云端服务器将飞行控制指令发送至无人机的主控制模块100，该飞行控制指令包括飞行启动指令、图像采集指令、导航指令和定位指令。
主控制模块100在接收到的飞行控制指令为飞行启动指令时输出飞行控制信号至飞行驱动模块200，飞行驱动模块200根据飞行控制信号驱动无人机飞行，从而可驱动无人机按照用户所指定的方向、高度和速度飞行。
主控制模块100在接收到的飞行控制指令为图像采集指令时输出摄像控制信号至摄像模块400，摄像模块400根据摄像控制信号对无人机所历经的地方进行摄像，即采集环境图像，并获取环境图像对应的图像信息，将所获取的图像信息发送给主控制模块100，由主控制模块100将图像信息发送至云端服务器，从而智能终端设备可从云端服务器获取无人机采集到的图像信息，从而在智能终端设备的显示屏上可显示所获取的图像信息对应的环境图像，从而用户可观察到无人机所历经的区域。
主控制模块100在接收到的飞行控制指令为导航指令时输出定位控制信号和导航控制信号至GPS模块300，GPS模块300根据定位控制信号对无人机当前所在的位置进行定位，获取当前的位置信息，并将所获取的位置信息发送至主控制模块100，由主控制模块100将该位置信息发送至云端服务器，从而智能终端设备可从云端服务器获取无人机采集到的位置信息，从而在智能终端设备的显示屏上可显示所获取的位置信息，从而用户可在无人机的飞行区域中观察到无人机所在的位置。GPS模块300根据导航控制信号获取目标位置，根据该目标位置进行导航，使得无人机向目标位置飞行。
本实用新型的无人机通过无线通讯模块500与云端服务器无线连接，并通过云端服务器与智能终端设备通讯，从而智能终端设备可从云端服务器获取无人机的位置信息和无人机所拍摄的环境图像所对应的图像信息，用户可通过智能终端设备所显示的图像信息所对应的环境图像，以及无人机的位置信息，获知无人机所处的区域，以及无人机当前的位置，从而可以对无人机进行实时监控和操作，实现了无人机与智能终端设备的实时通讯，有效提高用户体验度。
再参照图2，图2为本实用新型无人机另一实施例的结构示意图。
具体地，所述无人机还包括平衡检测模块600，所述平衡检测模块600用于检测无人机的平衡状态，且在检测到所述无人机不平衡时输出飞行异常信息至所述主控制模块100，以通过主控制模块100输出飞行控制信号至所述飞行驱动模块200调整无人机的状态。
本实施例通过平衡检测模块600检测无人机的平衡状态，从而在无人机不平衡即无人机在飞行过程中出现抖动、飞行不稳定情况时反馈异常信息至主控制模块100，主控制模块100根据该异常信息重新输出飞行控制信号至飞行驱动模块200，通过飞行驱动模块200调整无人机的状态，使得无人机在飞行过程中平衡。
再参照图3，图3为本实用新型无人机又一实施例的结构示意图。
具体地，所述无人机还包括电源模块700，所述电源模块700包括锂电池710和电源管理电路720。
所述电源管理电路720与所述锂电池710连接，且分别与所述主控制模块100、飞行驱动模块200、GPS模块300、摄像模块400、无线通讯模块500和平衡检测模块600连接；所述电源管理电路720用于将锂电池710的电压转换为无人机的各个模块所需的工作电压，并监测所述锂电池710的电量。
电源管理电路720将锂电池710提供的电压给所需的模块供电，并将锂电池710提供的电压进行DC-DC转换，转换为多种电压给所需的模块供电，例如将锂电池710提供的3.7V电压分别转换为3.3V、2.5V、1.8V等，为主控制模块100、飞行驱动模块200、GPS模块300、摄像模块400、无线通讯模块500等各个模块供电。
电源管理电路720监控锂电池710的电量，以在锂电池710电量不足时，通过指示灯显示等方式进行报警，进而提醒用户。
所述太阳能转换电路730在无人机飞行时获取电能，并通过所述电源管理电路720将所获取的电能输出给锂电池710充电和飞行器的各个模块供电。
再参照图4，图4为本实用新型无人机再一实施例的结构示意图。
具体地，如图4所示，所述电源模块700还包括太阳能转换电路730，所述太阳能转换电路730与所述电源管理电路720连接，所述太阳能转换电路730在无人机飞行时获取电能，并通过所述电源管理电路720将所获取的电能输出给锂电池710充电和飞行器的各个模块供电。
在本实施例中，在电源模块700增加太阳能转换电路730，通过太阳能转换电路730获取光能转化为电能给锂电池710充电，补给锂电池710的电量并给无人机提供电源，从而能够延长无人机的飞行时间，解决了现有无人机由于受到自身重量、锂电池电源供应有限等因素的影响而滞空时间不长的问题。
本实用新型还提供一种无人机控制***。
结合参照图1至图5，其中图5为本实用新型无人机控制***较佳实施例的结构示意图。
如图5所示，本实用新型的无人机控制***包括无人机101、云端服务器102和智能终端设备103(如手机)，所述无人机101与所述云端服务器102无线连接，所述智能终端设备103与云端服务器102连接。
如图1所示，所述无人机101包括主控制模块100、飞行驱动模块200、GPS模块300、摄像模块400和无线通讯模块500，所述飞行驱动模块200、GPS模块300、摄像模块400和无线通讯模块500均与所述主控制模块100连接，主控制模块100为无人机101的微控制单元，飞行驱动模块200可以是马达或电机，摄像模块400为摄像机camera。所述无人机101通过无线通讯模块500与云端服务器102无线连接，并通过云端服务器102与智能终端设备103通讯。
所述飞行驱动模块200用于驱动无人机101飞行。
所述GPS模块300用于为无人机101导航，并获取无人机101的位置信息。
所述摄像模块400用于采集环境图像，获取所述环境图像对应的图像信息。
所述主控制模块100将所述位置信息和图像信息发送至云端服务器，以供智能终端设备从云端服务器获取所述位置信息和图像信息。
在本实施例中，在无人机101上设置无线通讯模块500，无线通讯模块500可以是3G/4G通讯模块、WIFI通讯模块以及其它高传输速率的无线通讯模块，即无人机101可通过3G、4G或WIFI等无线网络与云端服务器102无线连接，智能终端设备103也与云端服务器102连接，从而无人机101可通过云端服务器102与智能终端设备103进行通讯，使得无人机101采集的图像信息和位置信息可实时传送到云端服务器102，智能终端设备103可实时获取图像信息和位置信息并进行显示，使得用户可通过智能终端设备103远程控制无人机101。
当使用无人机进行拍摄时，用户可通过智能终端设备103发送飞行控制指令值云端服务器102，由云端服务器102将飞行控制指令发送至无人机101的主控制模块100，该飞行控制指令包括飞行启动指令、图像采集指令、导航指令和定位指令。
主控制模块100在接收到的飞行控制指令为飞行启动指令时输出飞行控制信号至飞行驱动模块200，飞行驱动模块200根据飞行控制信号驱动无人机101飞行，从而可驱动无人机101按照用户所指定的方向、高度和速度飞行。
主控制模块100在接收到的飞行控制指令为图像采集指令时输出摄像控制信号至摄像模块400，摄像模块400根据摄像控制信号对无人机101所历经的地方进行摄像，即采集环境图像，并获取环境图像对应的图像信息，将所获取的图像信息发送给主控制模块100，由主控制模块100将图像信息发送至云端服务器102，从而智能终端设备103可从云端服务器102获取无人机101采集到的图像信息，从而在智能终端设备103的显示屏上可显示所获取的图像信息对应的环境图像，从而用户可观察到无人机101所历经的区域。
主控制模块100在接收到的飞行控制指令为导航指令时输出定位控制信号和导航控制信号至GPS模块300，GPS模块300根据定位控制信号对无人机101当前所在的位置进行定位，获取当前的位置信息，并将所获取的位置信息发送至主控制模块100，由主控制模块100将该位置信息发送至云端服务器102，从而智能终端设备103可从云端服务器102获取无人机101采集到的位置信息，从而在智能终端设备103的显示屏上可显示所获取的位置信息，从而用户可在无人机101的飞行区域中观察到无人机所在的位置。GPS模块300根据导航控制信号获取目标位置，根据该目标位置进行导航，使得无人机101向目标位置飞行。
本实用新型的无人机控制***中，无人机101通过无线通讯模块500与云端服务器102无线连接，并通过云端服务器102与智能终端设备103通讯，
从而智能终端设备103可从云端服务器102获取无人机的位置信息和无人机所拍摄的环境图像所对应的图像信息，用户可通过智能终端设备102所显示的图像信息所对应的环境图像，以及无人机101的位置信息，获知无人机101所处的区域，以及无人机101当前的位置，从而可以对无人机101进行实时监控和操作，实现了无人机101与智能终端设备102的实时通讯，有效提高用户体验度。
具体地，如图2所示，所述无人机101还包括平衡检测模块600，所述平衡检测模块600用于检测无人机101的平衡状态，在检测到所述无人机101不平衡时输出飞行异常信息至所述主控制模块100，以通过主控制模块100输出飞行控制信号至所述飞行驱动模块200调整无人机101的状态。
本实施例通过平衡检测模块600检测无人机101的平衡状态，从而在无人机不平衡即无人机101在飞行过程中出现抖动、飞行不稳定情况时反馈异常信息至主控制模块100，主控制模块100根据该异常信息重新输出飞行控制信号至飞行驱动模块200，通过飞行驱动模块200调整无人机101的状态，使得无人机101在飞行过程中平衡。
具体地，如图3所示，所述无人机101还包括电源模块700，所述电源模块700包括锂电池710和电源管理电路720。
所述电源管理电路720与所述锂电池710连接，且分别与所述主控制模块100、飞行驱动模块200、GPS模块300、摄像模块400、无线通讯模块500和平衡检测模块600连接；所述电源管理电路720用于将锂电池710的电压转换为无人机101的各个模块所需的工作电压，并监测所述锂电池710的电量。
电源管理电路720将锂电池710提供的电压给所需的模块供电，并将锂电池710提供的电压进行DC-DC转换，转换为多种电压给所需的模块供电，例如将锂电池710提供的3.7V电压分别转换为3.3V、2.5V、1.8V等，为主控制模块100、飞行驱动模块200、GPS模块300、摄像模块400、无线通讯模块500等各个模块供电。
电源管理电路720监控锂电池710的电量，以在锂电池710电量不足时，通过指示灯显示等方式进行报警，进而提醒用户。
所述太阳能转换电路730在无人机101飞行时获取电能，并通过所述电源管理电路720将所获取的电能输出给锂电池710充电和飞行器的各个模块供电。
具体地，如图4所示，所述电源模块700还包括太阳能转换电路730，所述太阳能转换电路730与所述电源管理电路720连接，所述太阳能转换电路730在无人机101飞行时获取电能，并通过所述电源管理电路720将所获取的电能输出给锂电池710充电和飞行器的各个模块供电。
在本实施例中，在电源模块700增加太阳能转换电路730，通过太阳能转换电路730获取光能转化为电能给锂电池710充电，补给锂电池710的电量并给无人机101提供电源，从而能够延长无人机101的飞行时间，解决了现有无人机101由于受到自身重量、锂电池电源供应有限等因素的影响而滞空时间不长的问题。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型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，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种无人机，其特征在于，所述无人机包括主控制模块、飞行驱动模块、GPS模块、摄像模块和无线通讯模块，所述飞行驱动模块、GPS模块、摄像模块和无线通讯模块均与所述主控制模块连接；所述无人机通过无线通讯模块与云端服务器无线连接，并通过云端服务器与智能终端设备通讯；
所述飞行驱动模块用于驱动无人机飞行；
所述GPS模块用于为无人机导航，并获取无人机的位置信息；
所述摄像模块用于采集环境图像，获取所述环境图像对应的图像信息；
所述主控制模块用于将所述位置信息和图像信息发送至云端服务器，以供智能终端设备从云端服务器获取所述位置信息和图像信息。
2.如权利要求1所述的无人机，其特征在于，所述无人机还包括平衡检测模块，所述平衡检测模块用于检测无人机的平衡状态，且在检测到所述无人机不平衡时输出飞行异常信息至所述主控制模块，以通过主控制模块输出飞行控制信号至所述飞行驱动模块调整无人机的状态。
3.如权利要求2所述的无人机，其特征在于，所述无人机还包括电源模块，所述电源模块包括锂电池和电源管理电路；
所述电源管理电路与所述锂电池连接，且分别与所述主控制模块、飞行驱动模块、GPS模块、摄像模块、无线通讯模块和平衡检测模块连接；所述电源管理电路用于将锂电池的电压转换为无人机的各个模块所需的工作电压，并监测所述锂电池的电量。
4.如权利要求3所述的无人机，其特征在于，所述电源模块还包括太阳能转换电路，所述太阳能转换电路与所述电源管理电路连接，所述太阳能转换电路在无人机飞行时获取电能，并通过所述电源管理电路将所获取的电能输出给锂电池充电和飞行器的各个模块供电。
5.一种无人机控制***，其特征在于，所述无人机控制***包括无人机、云端服务器和智能终端设备，所述无人机与所述云端服务器无线连接，所述智能终端设备与云端服务器连接；
所述无人机包括主控制模块、飞行驱动模块、GPS模块、摄像模块和无线通讯模块，所述飞行驱动模块、GPS模块、摄像模块和无线通讯模块均与所述主控制模块连接；所述无人机通过无线通讯模块与云端服务器无线连接，并通过云端服务器与智能终端设备通讯；
所述飞行驱动模块用于驱动无人机飞行；
所述GPS模块用于为无人机导航，并获取无人机的位置信息；
所述摄像模块用于采集环境图像，获取所述环境图像对应的图像信息；
所述主控制模块用于将所述位置信息和图像信息发送至云端服务器，以供智能终端设备从云端服务器获取所述位置信息和图像信息。
6.如权利要求5所述的无人机控制***，其特征在于，所述无人机还包括平衡检测模块，所述平衡检测模块用于检测无人机的平衡状态，且在检测到所述无人机不平衡时输出飞行异常信息至所述主控制模块，以通过主控制模块输出飞行控制信号至所述飞行驱动模块调整无人机的状态。
7.如权利要求6所述的无人机控制***，其特征在于，所述无人机还包括电源模块，所述电源模块包括锂电池和电源管理电路；
所述电源管理电路与所述锂电池连接，且分别与所述主控制模块、飞行驱动模块、GPS模块、摄像模块、无线通讯模块和平衡检测模块连接；所述电源管理电路用于将锂电池的电压转换为无人机的各个模块所需的工作电压，并监测所述锂电池的电量。
8.如权利要求7所述的无人机控制***，其特征在于，所述电源模块还包括太阳能转换电路，所述太阳能转换电路与所述电源管理电路连接，所述太阳能转换电路在无人机飞行时获取电能，并通过所述电源管理电路将所获取的电能输出给锂电池充电和飞行器的各个模块供电。
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