[發明專利]無人飛行載具模擬飛行系統及方法

在審

• 申請號: 201110219511.9
• 申請日: 2011-08-02
• 公開（公告）號: CN102915397A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 李后賢;李章榮;羅治平
• 申請（專利權）人: 鴻富錦精密工業（深圳）有限公司;鴻海精密工業股份有限公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00;G06T13/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種無人飛行載具控制系統及方法，尤其涉及一種無人飛行載具模擬飛行系統及方法。

背景技術

目前，無人飛行載具(Unmanned?Aerial?Vehicle，UAV)被用來進行安全監控工作。但是，傳統的無人飛行載具在初期研發時，需要通過無人飛行載具專屬的遙控器，對無人飛行載具的原型機進行飛行動作測試。如果使用者操作不當，容易造成無人飛行載具原型機的損壞或墜毀，縮短無人飛行載具原型機的使用壽命。

另外，傳統遙控器的體積龐大不便攜帶，使用傳統遙控器的控制桿進行無人飛行載具的多軸操作對初學者而言較為復雜，初學者難以在短時間內上手。

發明內容

鑒于以上內容，有必要提供一種無人飛行載具模擬飛行系統，其可通過手持裝置內建的加速度傳感器實時偵測手持裝置的移動方向和移動量，并根據手持裝置的移動方向和移動量，在該手持裝置的三維虛擬場景中模擬無人飛行載具的飛行動作。

鑒于以上內容，還有必要提供一種無人飛行載具模擬飛行系統，其可通過手持裝置內建的加速度傳感器實時偵測手持裝置的移動方向和移動量，并根據手持裝置的移動方向和移動量，在該手持裝置的三維虛擬場景中模擬無人飛行載具的飛行動作。

一種無人飛行載具模擬飛行系統，該系統包括：

移動數據獲取模塊，用于獲取手持裝置的加速度傳感器偵測到的手持裝置的移動數據，該手持裝置的存儲器中存儲有預先繪制的三維虛擬場景及三維虛擬無人飛行載具；

移動數據轉換模塊，用于將手持裝置的移動數據轉換為該三維虛擬無人飛行載具的控制信號；

信號調整模塊，用于根據預先設置的環境參數，利用該手持裝置中安裝的物理引擎對該控制信號進行調整；及

飛行控制模塊，用于根據調整后的控制信號，利用該物理引擎模擬該三維虛擬無人飛行載具在該三維虛擬場景中的飛行動作，并將該模擬動作顯示在手持裝置的顯示設備上。

一種無人飛行載具模擬飛行方法，該方法包括如下步驟：

移動數據獲取步驟，獲取手持裝置的加速度傳感器偵測到的手持裝置的移動數據，該手持裝置的存儲器中存儲有預先繪制的三維虛擬場景及三維虛擬無人飛行載具；

移動數據轉換步驟，將手持裝置的移動數據轉換為該三維虛擬無人飛行載具的控制信號；

信號調整步驟，根據預先設置的環境參數，利用該手持裝置中安裝的物理引擎對該控制信號進行調整；及

飛行控制步驟，根據調整后的控制信號，利用該物理引擎模擬該三維虛擬無人飛行載具在該三維虛擬場景中的飛行動作，并將該模擬動作顯示在手持裝置的顯示設備上。

前述方法可以由手持裝置執行，其中該手持裝置具有附帶了圖形用戶界面(GUI)的觸控式屏幕、一個或多個處理器、存儲器以及保存在存儲器中用于執行這些方法的一個或多個模塊、程序或指令集。在某些實施例中，該手持裝置提供了包括無線通信在內的多種功能。

用于執行前述方法的指令可以包含在被配置成由一個或多個處理器執行的計算機程序產品中。

相較于現有技術，所述的無人飛行載具模擬飛行系統及方法，其可通過手持裝置內建的加速度傳感器實時偵測手持裝置的移動方向和移動量，并根據手持裝置的移動方向和移動量，在該手持裝置的三維虛擬場景中模擬無人飛行載具的飛行動作，從而避免了無人飛行載具原型機損壞或者墜毀等意外情況的發生。

附圖說明

圖1是本發明無人飛行載具模擬飛行系統的應用環境圖。

圖2是本發明無人飛行載具模擬飛行系統的功能模塊圖。

圖3是本發明無人飛行載具模擬飛行方法的較佳實施例的流程圖。

圖4是本發明內建加速度傳感器的手持裝置的三軸坐標系示意圖。

圖5是手持裝置移動時，加速度傳感器偵測移動數據的示意圖。

圖6是將手持裝置的移動數據轉換為不同控制信號的轉換表示意圖。

圖7A是第一控制信號對應的手持裝置移動示意圖。

圖7B是根據調整后的第一控制信號模擬3D虛擬無人飛行載具在3D虛擬場景中飛行的示意圖。

圖8A是第二控制信號對應的手持裝置移動示意圖。

圖8B是根據調整后的第二控制信號模擬3D虛擬無人飛行載具在3D虛擬場景中飛行的示意圖。

圖9A是第三控制信號對應的手持裝置移動示意圖。

圖9B是根據調整后的第三控制信號模擬3D虛擬無人飛行載具在3D虛擬場景中飛行的示意圖。

圖10A是第四控制信號對應的手持裝置移動示意圖。