控制方法、裝置和系統、飛行器、載體及操縱裝置制造方法及圖紙

提供了一種控制方法、裝置和系統、飛行器、載體及操縱裝置。該控制方法包括：確定飛行器的飛行模式；在確定飛行模式為正立飛行模式時，采用第一正立控制模式控制飛行器的載體的運動；在確定飛行模式為倒立飛行模式時，采用第一倒立控制模式控制載體的運動，其中，根據相同的控制指令，在第一正立控制模式下控制載體的運動狀態的變化方式不同于在第一倒立控制模式下控制載體的運動狀態的變化方式，使得在飛行器的飛行模式改變時，無需改變用戶對飛行器攜帶的載體的操控習慣，從而提升了用戶的體驗。

Control method, device and system, aircraft, carrier and control device

A control method, apparatus and system, aircraft, carrier, and control device are provided. The control method includes: determining the aircraft flight mode; in determining the flight mode for upright flight mode, the first aircraft carrier based control mode to control the movement; in determining the flight mode for the inverted flight mode, using the first inverted control mode to control the motion of the vehicle, the control command according to the same change, changes in the way in the state of motion control vector control model of the first upright is different from the state of motion control in vector mode control under the inverted first, the change flight mode, without changing the user to control the aircraft carrier carrying habits, so as to enhance the user experience.

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】控制方法、裝置和系統、飛行器、載體及操縱裝置版權申明本專利文件披露的內容包含受版權保護的材料。該版權為版權所有人所有。版權所有人不反對任何人復制專利與商標局的官方記錄和檔案中所存在的該專利文件或者該專利披露。
本專利技術實施例涉及控制
，尤其涉及一種控制方法、裝置和系統、飛行器、載體及操縱裝置。
技術介紹
隨著飛行技術的發展，飛行器，例如，UAV(UnmannedAerialVehicle，無人飛行器)，也稱為無人機，已經從軍用發展到越來越廣泛的民用，例如，UAV植物保護、UAV航空拍攝、UAV森林火警監控等等，而民用化也是UAV未來發展的趨勢。在有些場景下，UAV可以通過載體(carrier)攜帶用于執行特定任務的負載(payload)。例如，在利用UAV進行航空拍攝時，UAV可以通過云臺攜帶拍攝設備。在有些情況下，根據飛行環境的不同，UAV可能需要倒立飛行，例如，在進行森林火警監控時，可能需要拍攝飛行器上方的目標。然而，當UAV倒立飛行時，由于UAV的飛行姿態發生了翻轉，使得UAV的用戶不得不改變原有的操縱習慣來適應UAV的飛行姿態的翻轉，從而給用戶對UAV上的設備的操縱帶來了不便。因此，亟待提供一種能夠在飛行機倒立飛行時方便用戶對UAV上的設備進行操縱的技術方案。
技術實現思路
本專利技術實施例提供一種控制方法、裝置和系統、飛行器、載體和操縱裝置，能夠在飛行機倒立飛行時方便用戶對UAV上的設備進行操縱。一方面，提供了一種控制方法。該控制方法包括：確定飛行器的飛行模式；在確定飛行模式為正立飛行模式時，采用第一正立控制模式控制飛行器的載體的運動；在確定飛行模式為倒立飛行模式時，采用第一倒立控制模式控制載體的運動，其中，根據相同的控制指令，在第一正立控制模式下控制載體的運動狀態的變化方式不同于在第一倒立控制模式下控制載體的運動狀態的變化方式，載體用于承載負載。另一方面，提供了一種控制方法。該控制方法包括：確定飛行器的飛行模式；在確定飛行模式為正立飛行模式時，采用第一正立控制模式控制飛行器的姿態；在確定飛行模式為倒立飛行模式時，采用第一倒立控制模式控制飛行器的姿態，其中，根據相同的控制指令，在第一正立控制模式下控制飛行器的姿態的變化方式不同于在第一倒立控制模式下控制飛行器的姿態的變化方式。另一方面，提供了一種控制方法。該控制方法包括：飛行器的操縱設備確定飛行器的飛行模式；操縱設備在確定飛行模式為正立飛行模式且接收到用戶輸入的第一控制指令時，向飛行器或飛行器的載體發送第一控制指令，第一控制指令用于控制飛行器的姿態的變化或載體的運動狀態的變化；操縱設備在確定飛行器的飛行模式為倒立飛行模式且接收到用戶輸入的第一控制指令時，將第一控制指令轉換為第二控制指令，并向飛行器或飛行器的載體發送第二控制指令，其中，第一控制指令控制飛行器的姿態的變化方式或載體的運動狀態的變化方式與第二控制指令控制飛行器的姿態的變化方式或載體運動狀態的變化方式不同。另一方面，提供了一種控制裝置。該控制裝置包括：確定模塊，用于確定飛行器的飛行模式；控制模塊，用于在確定模塊確定飛行模式為正立飛行模式時，采用第一正立控制模式控制飛行器的載體的運動，在確定模塊確定飛行模式為倒立飛行模式時，采用第一倒立控制模式控制載體的運動，其中，根據相同的控制指令，在第一正立控制模式下控制載體的運動狀態的變化方式不同于在第一倒立控制模式下控制載體的運動狀態的變化方式，載體用于承載負載。另一方面，提供了一種控制裝置。該控制裝置包括：確定模塊，用于確定飛行器的飛行模式；控制模塊，用于在確定模塊確定飛行模式為正立飛行模式時，采用第一正立控制模式控制飛行器的姿態，并且在確定模塊確定飛行模式為倒立飛行模式時，采用第一倒立控制模式控制飛行器的姿態，其中在第一正立控制模式下控制飛行器的姿態的變化方式不同于在第一倒立控制模式下控制飛行器的姿態的變化方式。另一方面，提供了一種控制裝置。該控制裝置包括：確定模塊，確定模塊，用于確定飛行器的飛行模式；發送模塊，用于在確定模塊確定飛行模式為正立飛行模式且接收到用戶輸入的第一控制指令時，向飛行器或飛行器的載體發送第一控制指令；轉換模塊，用于在確定模塊確定飛行器的飛行模式為倒立飛行模式且接收到用戶輸入的第一控制指令時，將第一控制指令轉換為第二控制指令，其中發送模塊還用于向飛行器或飛行器的載體發送第二控制指令，第一控制指令用于控制飛行器的姿態的變化或載體的運動狀態，第一控制指令控制飛行器的姿態的變化方式或載體的運動狀態的變化方式與第二控制指令控制飛行器的姿態的變化方式或載體運動狀態的變化方式不同，載體用于承載負載。另一方面，提供了一種飛行控制系統。該飛行控制系統包括：處理器和存儲器，其中存儲器用于存儲指令以使得處理器用于根據飛行器的飛行模式選擇相應的控制模式；其中在確定飛行模式為正立飛行模式時，采用第一正立控制模式控制飛行器的載體的運動，在確定飛行模式為倒立飛行模式時，采用第一倒立控制模式控制載體的運動，其中，根據相同的控制指令，在第一正立控制模式下控制載體的運動狀態的變化方式不同于在第一倒立控制模式下控制載體的運動狀態的變化方式，載體用于承載負載。另一方面，提供了一種載體的控制系統。該載體的控制系統包括：處理器和存儲器，其中，存儲器用于存儲指令以使得處理器用于根據飛行器的飛行模式選擇相應的控制模式；其中，在確定飛行模式為正立飛行模式時，采用第一正立控制模式控制載體的運動，在確定飛行模式為倒立飛行模式時，采用第一倒立控制模式控制載體的運動，其中，根據相同的控制指令，在第一正立控制模式下控制載體的運動狀態的變化方式不同于在第一倒立控制模式下控制載體的運動狀態的變化方式，載體用于承載負載。另一方面，提供了一種飛行控制系統。該飛行控制系統包括：處理器和存儲器，其中存儲器用于存儲指令以使得處理器用于根據飛行器的飛行模式選擇相應的控制模式，其中在確定飛行模式為正立飛行模式時，采用第一正立控制模式控制飛行器的姿態，在確定飛行模式為倒立飛行模式時，采用第一倒立控制模式控制飛行器的姿態，其中，根據相同的控制指令，在第一正立控制模式下控制飛行器的姿態的變化方式不同于在第一倒立控制模式下控制飛行器的姿態的變化方式。另一方面，提供了一種飛行器。該飛行器包括上述方面的飛行控制系統；以及多個推進裝置，用于提供給飛行器的飛行動力，其中，飛行控制系統與多個推進裝置通信連接，用于控制多個推進裝置工作，以實現所需的姿態。另一方面，提供了一種載體。該載體包括：如上述方面的控制系統；以及一個或多個轉軸機構，轉軸機構包括轉軸以及驅動轉軸轉動的動力裝置；其中，控制系統與動力裝置通信連接，用于控制動力裝置工作，以實現所需的運動狀態。另一方面，提供了一種操縱裝置。該操縱裝置包括：處理器和存儲器，其中存儲器用于存儲指令以使得處理器用于根據飛行器的飛行模式輸出相應的控制指令：收發器，用于在控制器確定飛行模式為正立飛行模式且接收到用戶輸入的第一控制指令時，向飛行器或飛行器的載體發送第一控制指令，第一控制指令用于控制飛行器的姿態的變化或載體的運動狀態的變化，處理器，用于在確定飛行器的飛行模式為倒立飛行模式且接收到用戶輸入的第一控制指令時，將第一控制指令轉換為第二控制指令，收發器還用于向飛行本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種控制方法，其特征在于，包括：確定飛行器的飛行模式；在確定所述飛行模式為正立飛行模式時，采用第一正立控制模式控制所述飛行器的載體的運動；在確定所述飛行模式為倒立飛行模式時，采用第一倒立控制模式控制所述載體的運動，其中，根據相同的控制指令，在所述第一正立控制模式下控制所述載體的運動狀態的變化方式不同于在所述第一倒立控制模式下控制所述載體的運動狀態的變化方式，所述載體用于承載負載。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】1.一種控制方法，其特征在于，包括：確定飛行器的飛行模式；在確定所述飛行模式為正立飛行模式時，采用第一正立控制模式控制所述飛行器的載體的運動；在確定所述飛行模式為倒立飛行模式時，采用第一倒立控制模式控制所述載體的運動，其中，根據相同的控制指令，在所述第一正立控制模式下控制所述載體的運動狀態的變化方式不同于在所述第一倒立控制模式下控制所述載體的運動狀態的變化方式，所述載體用于承載負載。2.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述載體的運動狀態包括所述載體的運動方向；其中，根據相同的控制指令，在所述第一正立控制模式下控制所述載體的運動方向與在所述第一倒立控制模式下控制所述載體的運動方向相反。3.根據權利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述載體包括一個或多個轉軸機構，所述采用第一正立控制模式控制所述飛行器的載體的運動，包括：根據第一控制指令控制所述轉軸機構圍繞所述轉軸機構的旋轉軸沿第一方向旋轉，其中所述采用第一倒立控制模式控制所述載體的運動，包括：根據所述第一控制指令控制所述轉軸機構圍繞所述旋轉軸沿第二方向旋轉，其中所述第一方向與所述第二方向相反。4.根據權利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述根據第一控制指令控制所述轉軸機構圍繞所述轉軸機構的旋轉軸沿第一方向旋轉，包括：將所述第一控制指令轉換為第一驅動信號，以驅動所述轉軸機構的電機沿所述第一方向旋轉，其中，所述根據第一控制指令控制所述轉軸機構圍繞所述旋轉軸沿第二方向旋轉，包括：將所述第一控制指令轉換為第二驅動信號，以驅動所述電機沿所述第二方向旋轉。5.根據權利要求3或4所述的控制方法，其特征在于，所述轉軸機構包括如下至少一種：橫滾軸機構、平移軸機構和俯仰軸機構。6.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述載體的運動狀態包括如下至少一種：轉動的角度、轉動的方向、平移的距離和平移的方向。7.根據權利要求1至6中的任一項所述的控制方法，其特征在于，所述確定所述飛行器的飛行模式，包括：獲取所述飛行器的姿態信息；根據所述飛行器的姿態信息，確定所述飛行器的飛行模式。8.根據權利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述姿態信息是由所述飛行器承載的傳感器感測得到的。9.根據權利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述傳感器包括如下至少一種：陀螺儀、電子羅盤、慣性測量單元和視覺傳感器。10.根據權利要求7至9中的任一項所述的控制方法，其特征在于，所述姿態信息包括所述飛行器的俯仰角和所述飛行器的橫滾角中的至少一個。11.根據權利要求10所述的控制方法，其特征在于，所述根據所述飛行器的姿態信息，確定所述飛行器的飛行模式，包括：在所述俯仰角或所述橫滾角在預設的角度范圍時，確定所述飛行模式為所述倒立飛行模式。12.根據權利要求1至6中的任一項所述的控制方法，其特征在于，所述確定所述飛行器的飛行模式，包括：接收所述飛行器的操縱設備發送的飛行模式指示，所述飛行模式指示用于指示所述飛行模式為所述倒立飛行模式或所述正立飛行模式；根據所述飛行模式指示確定所述飛行模式。13.根據權利要求1至12中的任一項所述的控制方法，其特征在于，還包括：在確定所述飛行模式為所述正立飛行模式時，采用第二正立控制模式控制所述飛行器的高度；在確定所述飛行模式為所述倒立飛行模式時，采用第二倒立控制模式控制所述飛行器的高度，其中根據所述飛行器承載的測距傳感器感測的距離信息，在所述第二正立控制模式下控制所述飛行器的高度需要滿足的條件不同于在所述第二倒立控制模式下控制所述飛行器的高度需要滿足的條件。14.根據權利要求13所述的控制方法，其特征在于，所述采用第二倒立控制模式控制所述飛行器的高度，包括：利用所述飛行器承載的第一測距傳感器感測所述飛行器與位于所述飛行器上方的第一目標對象之間的距離；根據所述飛行器與所述第一目標對象之間的距離控制所述飛行器的飛行高度，以使得所述飛行器與所述第一目標對象之間的距離小于第一預設值，其中所述第一測距傳感器位于所述飛行器的底部。15.根據權利要求14所述的控制方法，其特征在于，所述采用第二倒立控制模式控制所述飛行器的高度，還包括：利用所述飛行器承載的第二測距傳感器感測所述飛行器與位于所述飛行器下方的第二目標對象之間的距離；根據所述飛行器與所述第二目標對象之間的距離控制所述飛行器的飛行高度，以使得所述飛行器與所述第二目標對象之間的距離大于第二預設值，其中所述第二測距傳感器位于所述飛行器的頂部。16.根據權利要求14或15所述的控制方法，其特征在于，所述采用第二正立控制模式控制所述飛行器的高度，包括：利用所述飛行器承載的第一測距傳感器感測所述飛行器與位于所述飛行器下方的第三目標對象之間的距離；根據所述飛行器與所述第三目標對象之間的距離控制所述飛行器的飛行高度，以使得所述飛行器與所述第三目標對象之間的距離大于第三預設值。17.根據權利要求13至16中的任一項所述的控制方法，其特征在于，所述測距傳感器為超聲波傳感器和/或視覺傳感器。18.根據權利要求1至17中的任一項所述的控制方法，其特征在于，所述載體為云臺設備，所述負載為拍攝設備。19.根據權利要求18所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法還包括：接收所述拍攝設備拍攝的圖像；在確定所述飛行模式為所述倒立飛行模式時，將所述拍攝設備拍攝的圖像進行倒立處理；將倒立處理后的圖像發送給顯示器進行顯示。20.根據權利要求1至19中的任一項所述的控制方法，其特征在于，所述載體位于所述飛行器的頂部或底部。21.根據權利要求1至20中的任一項所述的控制方法，所述方法由所述飛行器或所述載體的控制器執行。22.一種控制方法，其特征在于，包括：確定飛行器的飛行模式；在確定所述飛行模式為正立飛行模式時，采用第一正立控制模式控制所述飛行器的姿態；在確定所述飛行模式為倒立飛行模式時，采用第一倒立控制模式控制所述飛行器的姿態，其中，根據相同的控制指令，在所述第一正立控制模式下控制所述飛行器的姿態的變化方式不同于在所述第一倒立控制模式下控制所述飛行器的姿態的變化方式。23.根據權利要求22所述的控制方法，其特征在于，所述控制所述飛行器的姿態的變化方式包括如下至少一種：控制姿態角變化的大小和控制姿態角變化的方向。24.根據權利要求23所述的控制方法，其特征在于，所述控制飛行器的姿態的變化方式包括控制姿態角變化的方向；其中，根據相同的控制指令，在所述第一正立控制模式下控制所述飛行器的姿態角的變化方向與在所述第一倒立控制模式下控制所述飛行器的姿態角的變化方向相反。25.根據權利要求24所述的控制方法，其特征在于，所述采用第一正立控制模式控制所述飛行器的姿態，包括：將所述控制指令轉換為多個第一速度調節信號，以分別通過所述多個第一速度調節信號調節所述飛行器的多個旋翼的轉速，使得所述飛行器圍繞所述旋轉軸沿第一方向旋轉，其中所述采用第一倒立控制模式控制所述飛行器的姿態，包括：將所述控制指令轉換為多個第二速度調節信號，以分別通過所述多個第二速度調節信號調節所述多個旋翼的轉速，使得所述飛行器圍繞所述旋轉軸沿第二方向旋轉。26.根據權利要求25所述的控制方法，其特征在于，所述旋轉軸包括如下至少一種：橫滾軸、平移軸和俯仰軸。27.根據權利要求22至26中的任一項所述的控制方法，其特征在于，還包括：在確定所述飛行模式為所述正立飛行模式時，采用第二正立控制模式控制所述飛行器的多個旋翼旋轉以相對于所述飛行器產生第三方向的推力；在確定所述飛行模式為所述倒立飛行模式時，采用第二倒立控制模式控制所述多個旋翼旋轉以相對于所述飛行器產生第四方向的推力，所述第三方向與所述第四方向相反。28.根據權利要求26所述的控制方法，其特征在于，通過改變與所述多個旋翼對應的電機的旋轉方向來控制所述第三方向與所述第四方向相反。29.根據權利要求22至27任一項所述的控制方法，其特征在于，所述飛行器的姿態包括如下至少一種：航向角、橫滾角和俯仰角。30.一種控制方法，其特征在于，包括：飛行器的操縱設備確定所述飛行器的飛行模式；所述操縱設備在確定所述飛行模式為正立飛行模式且接收到用戶輸入的第一控制指令時，向所述飛行器或所述飛行器的載體發送所述第一控制指令，所述第一控制指令用于控制所述飛行器的姿態的變化或所述載體的運動狀態的變化；所述操縱設備在確定所述飛行器的飛行模式為倒立飛行模式且接收到用戶輸入的所述第一控制指令時，將所述第一控制指令轉換為第二控制指令，并向所述飛行器或所述飛行器的載體發送所述第二控制指令，其中，所述第一控制指令控制所述飛行器的姿態的變化方式或所述載體的運動狀態的變化方式與所述第二控制指令控制所述飛行器的姿態的變化方式或所述載體運動狀態的變化方式不同。31.根據權利要求30所述的控制方法，其特征在于，還包括：所述操縱設備接收所述飛行器發送的飛行模式指示，其中，所述飛行模式指示用于指示所述飛行模式為所述正立飛行模式或所述倒立飛行模式，其中，所述飛行器的操縱設備確定所述飛行器的飛行模式，包括：所述操縱設備根據所述飛行模式指示確定所述飛行模式。32.一種控制裝置，其特征在于，包括：確定模塊，用于確定飛行器的飛行模式；控制模塊，用于在所述確定模塊確定所述飛行模式為正立飛行模式時，采用第一正立控制模式控制所述飛行器的載體的運動，在所述確定模塊確定所述飛行模式為倒立飛行模式時，采用第一倒立控制模式控制所述載體的運動，其中，根據相同的控制指令，在所述第一正立控制模式下控制所述載體的運動狀態的變化方式不同于在所述第一倒立控制模式下控制所述載體的運動狀態的變化方式，所述載體用于承載負載。33.一種控制裝置，其特征在于，包括：確定模塊，用于確定飛行器的飛行模式；控制模塊，用于在所述確定模塊確定所述飛行模式為正立飛行模式時，采用第一正立控制模式控制所述飛行器的姿態，并且在所述確定模塊確定所述飛行模式為倒立飛行模式時，采用第一倒立控制模式控制所述飛行器的姿態，其中在所述第一正立控制模式下控制所述飛行器的姿態的變化方式不同于在所述第一倒立控制模式下控制所述飛行器的姿態的變化方式。34.一種飛行控制系統，其特征在于，包括：處理器和存儲器，其中所述存儲器用于存儲指令以使得所述處理器用于根據所述飛行器的飛行模式選擇相應的控制模式；其中在確定所述飛行模式為正立飛行模式時，采用第一正立控制模式控制所述飛行器的載體的運動，在確定所述飛行模式為倒立飛行模式時，采用第一倒立控制...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王銘鈺，
申請(專利權)人：深圳市大疆創新科技有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東,44