CN208553018U - 高尔夫球监测*** - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高尔夫球监测***，包括高尔夫球车、无人机及通信单元；高尔夫球车包括车体、无线充电装置及数据处理装置；无线充电装置及数据处理装置分别安装于车体；数据处理与无人机通信；无人机包括飞行机主体、监测装置及电源装置；监测装置用于生成高尔夫球数据及无人机数据，并将高尔夫球数据及无人机数据发送至数据处理装置，数据处理装置根据高尔夫球数据及无人机数据生成监测数据。本实用新型的高尔夫球监测***无需对高尔夫球内部作任何处理即可实现监测功能，还能提供赛场场地实况、球手运动实录等功能，对球手运动实录功能能提升高尔夫球运动的分享能力，提高高尔夫球运动在广大人群中的认知度。

Description

高尔夫球监测***

技术领域

本实用新型涉及一种对动态物进行追踪、识别、定位等监测操作的技术领域，具体涉及一种高尔夫球监测***。

背景技术

在高尔夫球运动中，不管是比赛、训练或者***中，球手都期望能在复杂的球场环境中迅速地发现并找到自己的球。尤其高尔夫练习者在训练的时候，若能监测自己的击球姿势及高尔夫球飞行情况，则能够帮助他们提高击球的技术以及实现分享功能。

绝大多数高尔夫球车均采用电瓶车技术，又称电动车，由蓄电池提供电能，用于将球手运抵高尔夫球场杆洞之间的击球位，当前，高尔夫球车功能单一，以运载球手及球手设备为主要用途。高尔夫球车同样用于别墅、酒店、旅游景区等地运载住户、游客及服务人员的场所，甚至也用于小片区的治安联防运载协警执勤，但作为一个移动的、具备电能供应***的短途小型运载工具，其功能可开发性极强。

由于高尔夫球场较大，现有技术中是通过在高尔夫球内置芯片实现对高尔夫球进行定位、识别等监控操作，因此其需要对高尔夫球的内部进行修改，例如申请号为201410370775.8所公开的一种高尔夫球及其制造方法和识别定位方法。为了实现对高尔夫球更好的监测，因此本实用新型提供一种利用无人机与高尔夫球车结合的高尔夫球监控***。

实用新型内容

为了实现对高尔夫球更好的监测，本实用新型提供一种可无需对高尔夫球的球体内部作任何处理的高尔夫球监测***，其包括高尔夫球车、无人机及通信单元；所述高尔夫球车与无人机通过通信单元进行通信；

所述高尔夫球车包括车体、无线充电装置及数据处理装置；所述无线充电装置及数据处理装置分别安装于车体；所述无线充电装置用于停放无人机和/或对无人机进行充电；所述数据处理与无人机通信；

所述无人机包括飞行机主体、监测装置及电源装置；所述监测装置及电源装置分别安装于飞行机主体；所述监测装置与数据处理装置进行通信，所述监测装置用于生成高尔夫球数据及无人机数据，并将高尔夫球数据及无人机数据发送至数据处理装置，数据处理装置根据高尔夫球数据及无人机数据生成监测数据；所述电源装置通过无线充电装置进行充电。

优选地；所述数据处理装置包括接收单元、控制单元、计算单元及发送单元；所述接收单元用于接收高尔夫球数据与无人机数据；所述控制单元根据无人机数据执行控制无人机起飞、降落及充电操作，根据部分高尔夫球数据执行控制无人机定位操作与监测高尔夫球操作；所述计算单元用于根据高尔夫球数据与无人机数据生成监测数据。

优选地；所述无线充电装置充电电路及定位组件；所述充电电路包括无线充电线圈；所述定位组件与充电电路电性连接；当无人机降落于无线充电装置时，所述定位组件用于定位无人机，所述充电电路用于对无人机进行充电。

优选地；所述车体设置有充电平台；所述充电平台上设置充电位；所述充电位为内凹形的凹陷位，所述充电线圈安装于充电位的侧壁且位于凹陷位之外；所述定位组件安装于充电位的侧壁且位于凹陷位之外。

优选地；所述监测装置包括摄像头、定位单元；所述摄像头用于拍摄高尔夫球获取高尔夫球外观数据、所述定位单元用于获取无人机位置数据。

优选地；所述监测装置还包括驱动组件；所述摄像头安装于驱动组件；所述摄像头至少为两个。

优选地；所述驱动组件包括驱动主体与安装件；所述安装件的数量与摄像头相同；各个所述摄像头分别安装于对应的一个安装件；驱动主体分别驱动各安装件进行运动。

优选地；各安装件的尺寸均不相等；各安装件允许安装其上的摄像头进行转动。

优选地；所述定位单元包括定位件及测距感应头；所述测距感应头安装于驱动组件；所述定位件安装于飞行机主体。

优选地；所述电源装置包括盒体、与无线充电装置配合的磁吸体及接收端的充电线圈；所述磁吸体及接收端的充电线圈分别安装于盒体；所述盒体罩设于部分监测装置外周。

本实用新型的有益效果：

与现有技术相比，本实用新型所述的高尔夫球监控***利用无人机对高尔夫球的发球位置、落地位置、运动轨迹及球手发球姿势进行监控，无需对高尔夫球的球体内部作任何处理即可实现对高尔夫球进行监测。另外在高尔夫球车设置无线充电装置和数据处理装置，利用无线充电装置为无人机充电，可以减少无人机搜索飞行路径，从而延长监控的时间；利用高尔夫球车的数据处理装置对无人机发回定位数据的分析、指令的运算及发出等，减少无人机数据处理操作，降低无人机监控时的功耗，从而提高无人机监控的时长。

附图说明

图1为本实用新型的实施例中一种明高尔夫球监测***示意图；

图2为本实用新型的实施例中一种高尔夫球车示意图；

图3为本实用新型的实施例中一种充电平台示意图；

图4为本实用新型的实施例中一种充电位示意图；

图5为本实用新型的实施例中一种充电装置充电示意图；

图6为本实用新型的实施例中一种充电线圈充电示意图；

图7为本实用新型的实施例中一种无人机示意图；

图8为本实用新型的实施例中一种监测装置示意图；

图9为图8仰视图；

图10为本实用新型的实施例中一种摄像头安装于安装件的示意图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：

参照图1，本实用新型的实施例中公开一种高尔夫球监测***，包括高尔夫球车100、无人机200及通信单元300；所述高尔夫球车 100与无人机200通过通信单元300进行通信或者数据传输。利用无人机200对高尔夫球M及球手N进行监控，并利用通信单元300将监控的数据发送至高尔夫车100进行处理后得到球手N及高尔夫球 M的运动轨迹图像，然后还可以通过通信单元300将运动轨的数据发送给手机、平板等终端设备，还可发送至云端存储等。高尔夫球车 100还能实现为无人机200进行充电、控制无人机200起飞及降落等操作。因此，本实用新型的高尔夫球监控***利用无人机200对高尔夫球M进行寻找、定位、运动轨迹监控，配合高尔夫球车100对无人机200监控的数据处理，可以无需球体内部作任何处理，例如无需布置场地雷达等其他设备，所以本实用新型所述的高尔夫球监控***经济性成本较佳，设备布局简单。

参照图1与图2，所述高尔夫球车100包括无线充电装置10、车体20、及数据处理装置30。所述无线充电装置10及数据处理装置 30分别安装于车体20。所述无线充电装置10用于停放无人机200和 /或对无人机200进行充电。例如，无人机200在不使用的情况下及充电的情况下分别可以停放与无线充电装置10。所述数据处理装置30与无人机200通信或者数据传输。

该高尔夫球车100上设置无线充电装置10。所述无线充电装置 10可用于为无人机充电。当然所述无线充电装置10还可为手机、平板电脑等移动设备充电。该高尔夫球车100的车体20设置有车轮202。当无人机需要充电时，无人机根据其自身的定位***定位于无线充电装置10，然后降落于无线充电装置10实现充电。

作为优选方案，所述车体20包括车顶201，所述无线充电装置 10安装于车顶201。无线充电装置10用于为降落于无线充电装置10 的无人机充电。

参照图2-图6，所述无线充电装置10包括充电平台11、安装于充电平台11内的充电电路(图中未示出)与定位组件12。作为优选方案，所述充电平台11安装于车顶201，或者该充电平台11作为车顶201。所述充电电路与高尔夫球上车100的电源连接。所述充电电路包括无线充电线圈(A、a、B、b、C、c、D、d)。当无线充电装置需要执行充电操作时，电源通过充电的电路为无线充电线圈(A、 a、B、b、C、c、D、d)供电。所述定位组件12与充电电路电性连接。该定位组件12也可通过充电电路与电源连接，当有无人机靠近充电平台11时，所述定位组件12用于定位无人机，无人机能更好的与无线充电装置10完成充电过程。

作为优选实施例，所述无线充电装置10还包括触发开关(图中未示出)。所述触发开关安装于与充电平台11。所述触发开关与电磁铁串联。当所述无人机落入充电位时，可触发所述触发开关，此时启动定位组件执行定位无人机的操作。所述触发开关可为红外线开关、声光开关或者可通过控制器控制的其他开关。所述触发开关还可通过数据处理装置进行控制，例如当该数据处理装置检测到无人机降落于无线充电装置10时，启动所述触发开关，此时定位组件开执行对无人机进行定位操作。当无人机电充满或者需要执行飞离无线充电装置10时，则关闭所述触发开关。

作为优选实施例，所述定位组件12为电磁铁(1、2、3、4)。当所述电磁铁(1、2、3、4)通电时产生磁场可以吸附靠近其的能被磁体吸附的磁吸体，例如铁质物等。可在无人机200上设置于定位组件配合的磁吸体，当无人机降落于无线充电装置10时，定位组件12 可以吸附无人机上的磁吸体，从而实现为无人机定位。当然所述定位组件12还可为其他具有定位作用的磁体，例如磁石。

作为优选实施例，所述充电平台11上设置充电位111。所述充电位111为内凹形的凹陷位。所述充电线圈(A、a、B、b、C、c、D、 d)安装于充电位111的侧壁且位于凹陷位之外。优选地，每个所述高尔夫球车的车顶分别设置有两个或者两个以上的充电位111。每个充电位111内分别设置有充电线圈(A、a、B、b、C、c、D、d)中的一个或者多个及定位组件12的电磁铁(1、2、3、4)一个或者多个。所述定位组件12安装于充电位111的侧壁且位于凹陷位之外。

参照图4，所述凹陷位的形状可根据无人机上用于进行充电的充电组件相似。所述凹陷位为矩形，该凹陷位包括四个侧壁及与四个侧壁均连接的底壁；至少一个侧壁安装有所述充电线圈和/或定位组件。优选地，本实施例中四个侧壁分别安装有充电线圈和定位组件。所述凹陷位内的凹陷空间大于无人机上充电组件的体积，以便高尔夫球场在运动时无人机能准确的进入凹陷位，然后通过定位组件对其进行定位。

作为优选方式，使得无人机能更好地被定位组件12定位，所述充电位111中安装有触发开关。例如所述触发开关安装于凹陷位的底壁。

作为优选实施例，为了保证无线充电装置10能高效率的进行充电操作。所述四个侧壁分别安装有充电线圈(A、a、B、b、C、c、D、 d)中的一个或者多个及定位组件12。当无人机进入充电位，所述凹陷位四个侧壁的定位组件至少一个执行定位，例如至少一个电磁铁(1、2、3、4)被通电产生磁场吸附无人机，此时则无人机则可被一个侧壁的电磁铁(1、2、3、4)吸附过去，执行充电操作。优选地，同一侧壁上安装有两个充电线圈及一个电磁铁，所述定位组件安装于两个充电线圈之间。如图5所示，充电线圈(A、a、B、b、C、c、D、 d)为充电位每一侧面的充电线圈，即无线充电耦合区。电磁铁(1、 2、3、4)均为充电位的电磁铁。每一侧面均有两个耦合区，分置于该侧面电磁铁两侧。充电线圈(A'、a'、B'、b'、C'、c'、D'、d')分别为无人机上与无线充电装置对应的充电线圈。磁吸体(1'、2'、3'、4') 分别为无人机上的磁吸体。如图5与图6所示，是通过电磁铁3与无人机的磁吸体3'进行吸附，从而实现利用充电线圈C与无人机的充电线圈C'耦合充电，及电线圈c与无人机的充电线圈c'耦合充电。由于充电位的任意一侧都可定位无人机实现充电过程，因此可以即使无人机在进入停机位时出现了偏差也能实现高效率的充电，并且在定位组件的两侧分别设置有充电线圈，从而可提高充电的效率。

参照图1，所述数据处理装置30包括接收单元31、控制单元32、计算单元33及发送单元34。所述接收单元31用于接收无人机200 发送的数据，例如高尔夫球数据与无人机数据。所述高尔夫球数据包括：高尔夫球发球点的位置、高尔夫球飞行的轨迹数据及高尔夫球的外观数据等。所述无人机数据包括：无人机电量、无人机摄像状态、无人机飞行速度、无人机距地面高度等。所述控制单元32根据无人机数据执行控制无人机起飞、降落及充电操作，根据部分高尔夫球数据执行控制无人机定位操作与监测高尔夫球M操作。当然无人机200发送的数据还包括球手的数据：例如球手服装的颜色、球手发球的姿势、球手的体型等。所述计算单元33用于根据高尔夫球数据与无人机数据生成监测数据。所述发送单元34用于发送向通信单元发送数据，例如控制无人机起飞的指令、控制无人机降落的指令、控制无人机执行充电的指令、控制无人机结束充电的指令以及向终端设备发送高尔夫球数据、检测数据等。

参照图1及图5-图7，所述无人机200包括飞行机主体21、监测装置22及电源装置23。所述监测装置22及电源装置23分别安装于飞行机主体21。所述监测装置22与数据处理装置30进行通信或数据传输，所述监测装置22用于生成高尔夫球数据及无人机数据，并将高尔夫球数据及无人机数据发送至数据处理装置。数据处理装置30根据高尔夫球数据及无人机数据生成监测数据。所述电源装置23 通过无线充电装置进行充电。由于高尔夫球车可设置有两台或两台以上无人机，通过数据处理装置控制，在派发无人机时会优选电量高者起飞。数据处理装置30根据无人机数据判断正在飞行工作的无人机是否需要充电，若需要，控制另一架无人机将起飞至需要所述需要充电的无人机，从而继续对同一拍摄区进行监测，低电量无人机将返回高尔夫球车充电。被派出进行检测的无人机起飞后，将按上一球的击球记录飞往高尔夫球大致所在区域，根据球手的特征飞往球手处，然后启动监测装置22。

参照图8-图10，所述监测装置22包括摄像头221、定位单元222。所述摄像头221用于拍摄高尔夫球获取高尔夫球外观数据。所述定位单元222用于获取无人机位置数据。所述高尔夫球外观数据包括高尔夫球的涂色。作为另一较佳实施例，所述定位单元222包括定位件(图中未示出)及测距感应头2221；所述测距感应头2221安装于驱动组件。所述定位件安装于飞行机主体。所述定位件可GPS。可通过定位组件获取高尔夫球场场景的数据，然后利用数据处理单元将球场场景的数据处理成可通过屏幕显示的三维视图数据。

所述监测装置22还包括驱动组件223。所述摄像头安装于驱动组件。所述摄像头221至少为两个，其中至少一个摄像头221为色敏摄像头。例如所述摄像头为4个。所述驱动组件223可用于驱动四个摄像头221分别以相同的轴线进行圆周运动，以便于四个摄像头221 分别采集不同的数据。作为优选的实施例，所述至少两个摄像头221 分别从上往下依次设置。本实施例中所述的上方为，当无人机飞在空中时，以地面垂直指向无人机的方向为上方，反之为下方。本实施例中可以以最下方的一个摄像头221为色敏摄像头，该色敏摄像头可快速圆周运动旋转360度寻找特定颜色(特定颜色光波)的高尔夫球，能够短时间识别，然后利用定位单元的定位功能对高尔夫球定位或者运动规矩捕捉。此外还至少包括一个球手特写摄像头，该球手特写摄像头主要用于捕获球手的体型，服装及动作等。所述球手特写摄像头位于色敏摄像头的上方，该可以球手特写摄像头与色敏摄像头同时工作，球手特写摄像头也可做圆周旋转360度，利用球手特写摄像头通过衣着体型特征识别并相对定位球手。

所述驱动组件223包括驱动主体(图中未示出)与安装件2231。所述安装件2231的数量与摄像头221相同。各个所述摄像头221分别安装于对应的一个安装件2231。驱动主体分别驱动各安装件2231 进行运动。各安装件2231的尺寸均不相等，且由上往下依次连接。例如各安装件2231可分别为圆形，各安装件2231的直径由上往下依次递减，测距感应头安装于尺寸最小的安装件上，使得所有的安装件 2231与测距感应头2221配合后呈到圆锥状。各安装件2231允许安装其上的摄像头221进行转动。所述安装件可为圆周行导轨，使得安装于安装件上的摄像头221可以做圆周运动。所述摄像头221与测距感应头2221用于承载数据采集及感应定位的重要工作。

图8所示，用于安装摄像头221的安装件2231与测距感应头2221 组合后的倒圆锥结构，例如摄像头为四个及一个测距感应头2221以圆锥体形状组合构成，最上方为第一摄像头运动圈，第一摄像头安装于一个安装件，并在该安装件形成的圆周圈内运动。第二摄像头至第四摄像头的分别在半径不断缩小的安装件形成的圆周圈内运动，测距感应头处在倒圆锥体的最下端。其中第一摄像头对球场进行全局摄像获取球场数据，第二摄像头对球手特写摄像获取球手数据，第三摄像头对高尔夫球落地至滚停特写摄像获取高尔夫球的轨迹数据；第四摄像头为色敏摄像头，用于根据高尔夫球的外观获取高尔夫的外观数据。所述第一摄像头至第四摄像头分别在其对应的安装件上分别进行俯仰转动，转动的角度分别为5度左右，一般各摄像头更好的监控相应的对象。

无人机200机载的GPS可用于定位无人机200位置，当获取到高尔夫球数据时。测距感应头2231对地面多点采集形成三维圈图，通过***匹配GPS位置附近的预存高尔夫球场三维图信息，辅助校准无人机准确位置，结合高尔夫球相对位置结合预存高尔夫球场三维图信息，通过算法，计算无人机最佳全局摄影位置并飞抵该位置，此时GPS对无人机的定位可应用于对高尔夫球的定位。

所述电源装置23包括盒体231、与无线充电装置配合的磁吸体 (1'、2'、3'、4')及接收端的充电线圈(A'、a'、B'、b'、C'、c'、D'、d')。所述磁吸体(1'、2'、3'、4')及接收端的充电线圈(A'、a'、B'、b'、C'、 c'、D'、d')分别安装于盒体231。所述盒体231罩设于部分监测装置 22外周，例如该盒体231可罩设于第一摄像头至第四摄像头的外周。所示充电线圈(A'、a'、B'、b'、C'、c'、D'、d')分别安装于盒体231 上。磁吸体(1'、2'、3'、4')分别为无人机上电源装置23的定位组件，用于与无线充电装置上的定位组件(1、2、3、4)配合。磁吸体(1'、 2'、3'、4')分别安装于盒体231上。所述盒体231的下方开口，以便摄像头221从盒体231下方的开口进行拍摄。

所述通信单元可为无线局域网，利用无线局域网可使得本实用新型所述的高尔夫球检测***能与移动设备进行通信。可通过摄像头、测距感应头采集数据由无人机向高尔夫球车发送；高尔夫球车的数据处理装置对数据运算处理向无人机发送指令、球手通过移动电子设备及车载平板查看场地实况及录制的视频这三个通讯环节均需要高速稳定的无线数据网络进行连接，高尔夫球车通过内置高速无线局域网路由器将无人机、车载平板、球手移动电子设备接入同一局域网中，保证三者间数据高速互联。

此外，无线局域网路由器将连接高尔夫球车的移动通信处理器，即蜂窝网络处理器，当前优选的蜂窝网络为4G-LTE及未来发展的 5G，通过移动通信处理器上述三者即可高速连接互联网，有效解决后台云端视频上传、球手即时视频分享等互联网访问需求。

在高尔夫球内设置数据处理装置对数据运算处理单元，为减少无人机功耗，高尔夫球车的数据处理装置还可设置视频处理、剪辑、无人机发回定位数据的分析、指令的运算及发出均由车载平板完成，即车载平板中的数据运算处理器为多功能车的主数据运算处理器，视频数据收集至车载平板后，将由AP自动剪辑，通过球手挥动球杆，球杆瞬时击球贴合后快速远离作为始触发点，视频编辑自动以此始触发点向前30秒作为剪辑视频的起点，球滚动静止为止触发点，视频编辑自动以此为起点触发点向后5秒作为剪辑视频的终点，此视频将作为单一视频保存，将通过局域网快速同步出现在车载平板及球手手机上，球手随时查看并通过无线局域网链接的蜂窝数据分享到互联网。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

需要说明的是：以上所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。实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

Claims (10)

1.一种高尔夫球监测***，其特征在于：包括高尔夫球车、无人机及通信单元；所述高尔夫球车与无人机通过通信单元进行通信；

所述高尔夫球车包括车体、无线充电装置及数据处理装置；所述无线充电装置及数据处理装置分别安装于车体；所述无线充电装置用于停放无人机和/或对无人机进行充电；所述数据处理与无人机通信；

所述无人机包括飞行机主体、监测装置及电源装置；所述监测装置及电源装置分别安装于飞行机主体；所述监测装置与数据处理装置进行通信，所述监测装置用于生成高尔夫球数据及无人机数据，并将高尔夫球数据及无人机数据发送至数据处理装置，数据处理装置根据高尔夫球数据及无人机数据生成监测数据；所述电源装置通过无线充电装置进行充电。

2.根据权利要求1所述的高尔夫球监测***，其特征在于：所述数据处理装置包括接收单元、控制单元、计算单元及发送单元；所述接收单元用于接收高尔夫球数据与无人机数据；所述控制单元根据无人机数据执行控制无人机起飞、降落及充电操作，根据部分高尔夫球数据执行控制无人机定位操作与监测高尔夫球操作；所述计算单元用于根据高尔夫球数据与无人机数据生成监测数据。

3.根据权利要求1所述的高尔夫球监测***，其特征在于：所述无线充电装置充电电路及定位组件；所述充电电路包括无线充电线圈；所述定位组件与充电电路电性连接；当无人机降落于无线充电装置时，所述定位组件用于定位无人机，所述充电电路用于对无人机进行充电。

4.根据权利要求3所述的高尔夫球监测***，其特征在于：所述车体设置有充电平台；所述充电平台上设置充电位；所述充电位为内凹形的凹陷位，所述充电线圈安装于充电位的侧壁且位于凹陷位之外；所述定位组件安装于充电位的侧壁且位于凹陷位之外。

5.根据权利要求1-4任一项所述的高尔夫球监测***，其特征在于：所述监测装置包括摄像头、定位单元；所述摄像头用于拍摄高尔夫球获取高尔夫球外观数据、所述定位单元用于获取无人机位置数据。

6.根据权利要求5所述的高尔夫球监测***，其特征在于：所述监测装置还包括驱动组件；所述摄像头安装于驱动组件；所述摄像头至少为两个。

7.根据权利要求6所述的高尔夫球监测***，其特征在于：所述驱动组件包括驱动主体与安装件；所述安装件的数量与摄像头相同；各个所述摄像头分别安装于对应的一个安装件；驱动主体分别驱动各安装件进行运动。

8.根据权利要求7所述的高尔夫球监测***，其特征在于：各安装件的尺寸均不相等；各安装件允许安装其上的摄像头进行转动。

9.根据权利要求5所述的高尔夫球监测***，其特征在于：所述定位单元包括定位件及测距感应头；所述测距感应头安装于驱动组件；所述定位件安装于飞行机主体。

10.根据权利要求1-4任一项所述的高尔夫球监测***，其特征在于：所述电源装置包括盒体、与无线充电装置配合的磁吸体及接收端的充电线圈；所述磁吸体及接收端的充电线圈分别安装于盒体；所述盒体罩设于部分监测装置外周。