[發(fā)明專利]一種基于APP的無人機(jī)航攝飛行遙控系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811641920.6
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109765927A
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余詩凡
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北無垠智探科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10;G01C21/20;G01C11/00
• 代理公司: 武漢智匯為專利代理事務(wù)所(普通合伙) 42235
• 代理人: 李恭渝

1.一種基于APP的無人機(jī)航攝飛行遙控系統(tǒng)，包括服務(wù)器、設(shè)置有遙控器的無人機(jī)，其特征在于還包括APP終端，所述APP終端、服務(wù)器、遙控器及無人機(jī)互相通訊；

所述APP終端內(nèi)設(shè)置有無人機(jī)航線規(guī)劃及飛行遙控APP即航攝規(guī)劃APP，所述APP包括：

任務(wù)航線設(shè)置模塊，用于航攝任務(wù)的基本設(shè)置，通過任務(wù)航線設(shè)置模塊，生成詳細(xì)的航攝任務(wù)，包括測區(qū)、航線/航點(diǎn)、影像采集時間間隔、影像格式、影像寬高比，體包括

測區(qū)導(dǎo)入模塊，用于測區(qū)范圍的確定；

航攝參數(shù)設(shè)置模塊，系統(tǒng)需要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值預(yù)設(shè)常用參數(shù)值；同時提供調(diào)整參數(shù)的入口，設(shè)置的參數(shù)包括航向重疊率、旁向重疊率、航高/GSD、相機(jī)傾角、飛行速度、照片格式；

航線生成模塊，如果測區(qū)為規(guī)則/不規(guī)則多邊形區(qū)域，根據(jù)測區(qū)范圍和航攝參數(shù)，系統(tǒng)生成航線，保證測區(qū)采集影像的表面信息完整性。

任務(wù)執(zhí)行模塊，用于航攝任務(wù)設(shè)置完成后，執(zhí)行該次任務(wù)；

地圖管理模塊，用于提供了測區(qū)范圍選擇的地圖依據(jù)；

所述服務(wù)器為App提供屬性數(shù)據(jù)服務(wù)和空間數(shù)據(jù)服務(wù)，屬性數(shù)據(jù)包括飛行任務(wù)航攝參數(shù)數(shù)據(jù)、飛行軌跡數(shù)據(jù)，空間數(shù)據(jù)包括測區(qū)范圍選擇的地圖數(shù)據(jù)；

所述遙控器執(zhí)行App請求的飛行任務(wù)遙控命令，遙控所述無人機(jī)完成航攝飛行任務(wù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航攝飛行遙控系統(tǒng)，其特征在于所述航線生成模塊中，系統(tǒng)生成航線為五航線，所述五航線規(guī)劃模塊具體包括：

建立坐標(biāo)系單元，用于繪制的測區(qū)凸多邊形的定位，使凸多邊形位于第一直角坐標(biāo)系OXY坐標(biāo)系第一象限；航線規(guī)劃要進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，使轉(zhuǎn)換后的第二直角坐標(biāo)系即O′X′Y′坐標(biāo)系的橫坐標(biāo)軸X'與無人機(jī)航向平行，縱坐標(biāo)軸為Y'，且測區(qū)仍位于第二直角坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)；

坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元，用于將坐標(biāo)原點(diǎn)O移動到O′點(diǎn)，進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換；

坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元中進(jìn)一步地包括：共享航線單元，用于當(dāng)π＜α≤2π時，無人機(jī)的采集航向與(α-π)時的采集航向相反，此時與(α-π)時共享一條航線，按照相反的順序遍歷航點(diǎn)即可在O～π范圍內(nèi)設(shè)置航線，可完成整條航線的生成；

子采集區(qū)域分割單元，用于子采集區(qū)域的分割，通過子采集區(qū)域確定繪制的測區(qū)凸多邊形的航線和所有的航點(diǎn)P；

航點(diǎn)P的順序排列單元：用于航點(diǎn)P的順序排列，在各航點(diǎn)P中，無人機(jī)從第一條航線執(zhí)行開始采集數(shù)據(jù)時，一個循環(huán)周期內(nèi)包含四個航點(diǎn)，完成后循環(huán)執(zhí)行下一個周期，直到執(zhí)行完成整條航線。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的航攝飛行遙控系統(tǒng)，其特征在于所述五航線規(guī)劃模塊還包括無人機(jī)五航線中其余四航線生成單元，用于前視航線、后視航線、左視航線、右視航線的生成，具體通過平移/旋轉(zhuǎn)無人機(jī)正視航線的方式生成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航攝飛行遙控系統(tǒng)，其特征在于所述測區(qū)導(dǎo)入模塊，具體為用戶提供兩種輸入方式，第一種是系統(tǒng)預(yù)設(shè)區(qū)域，為用戶提供調(diào)整測區(qū)凸多邊形頂點(diǎn)數(shù)、頂點(diǎn)位置的操作，進(jìn)行測區(qū)范圍的自定義；第二種為導(dǎo)入已編輯的測區(qū)范圍。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航攝飛行遙控系統(tǒng)，其特征在于所述任務(wù)執(zhí)行模塊具體包括：

手動模式模塊，在手動模式下，App的主要用于提供航拍參數(shù)的優(yōu)化，為飛手直接提供航攝相關(guān)的信息，并自動調(diào)整相關(guān)參數(shù)，包括曝光參數(shù)、影像格式，用于輔助航拍的進(jìn)行；

半自動模式模塊，包括飛行優(yōu)先模式和拍攝優(yōu)先模式，

半自動模式下的飛行優(yōu)先模式：不使用自動航線，而只規(guī)定影像采集基線和航帶間隔，由人工遙控?zé)o人機(jī)的飛行路線、相機(jī)傾角、飛行速度；APP根據(jù)無人機(jī)的飛行速度和位移值自動觸發(fā)快門采集影像或者由人工手動觸發(fā)快門作為參考；

半自動模式下的拍攝優(yōu)先模式：使用自動航線遙控?zé)o人機(jī)自動飛行，但不自動觸發(fā)快門拍照，而是人工遙控相機(jī)傾角和拍攝時機(jī)，在此模式下，用戶通過遙控器可以終止無人機(jī)的自動飛行并令其返航；

全自動模式模塊，

全自動模式下，APP生成航線后，將包括無人機(jī)的起飛、巡航、降落、速度的飛行狀態(tài)、相機(jī)傾角、采集時間間隔在起飛前設(shè)置完成并上傳至APP，無人機(jī)將以詳細(xì)的航線進(jìn)行飛行和影像采集，而無須任何人工干預(yù)。