[发明专利]一种用于无人飞行器操控终端的实现方法

说明书

技术领域

本发明设计一种运用于无人飞行器操控终端的实现方法，尤其是适用于需要控制成本的民间低端要求作业用无人飞行器。

背景技术

目前在无人飞行器领域进行无人飞行器操控终端的实现方法主要如下：

无人飞行器上安装有GPS导航装置和自驾飞控仪，地面工作人员配备无人飞行器地面操控站(一般是便携户外电脑)，在任务规划阶段，先在操控站的软件终端上定义好本次飞行任务的航线以及在各段航线中对应的作业行为，形成一份完整的任务指令文件，然后通过无线传输装置将任务指令文件传输到无人飞行器的自驾飞控仪上，自驾飞控仪则将按照此份任务流程操控无人飞行器执行任务。这种方式的缺点主要为：自驾飞控仪成本极高，几乎占整套系统成本的60％左右，大大增加了整套系统的成本，为使用单位的装备和采购增加了一定困难。而在执行民间普遍常见的近距短时任务时使用自驾飞行的优势相较人工操控方式优势并不十分明显，反而由于在任务执行前端单位上增加了高价值设备而导致意外损失成本的上升。

发明内容

为了解决现有的无人飞行器操控系统成本过高，不便用于民间低端作业应用场合的问题，本发明提供了一种适用于无人飞行器操控终端的实现方法，在不使用昂贵的自驾飞控仪的前提下，为无人飞行器操控人员提供最大限度的方便直观的控制辅助功能，简化操控难度，提高工作效率，减轻作业负担。

该发明由手控控制面板、平板计算机、无线数据链路传输电台组成。其中，手控控制面板为操控员提供实时遥控飞行器飞行的功能，其按键摇杆设计与普通航模遥控器类似，为一般操控员所熟悉，便于掌握和使用。

综合显示平板计算机主要担负综合信息显示和飞行任务规划的功能，在飞行任务开始之前操控员可在其上使用飞行任务规划软件制作本次飞行任务计划，包括航路图的设定、各种操作行为的触发设定、注意事项的标注等。在系统开始运行后将依靠GPS定位系统及无线数据链路传输电台实时显示出被控飞行器的飞行状态和轨迹以及主视角驾驶视野，方便操控员在遥控驾驶飞行器时对照观看，使飞行器按照预定计划运行。

本发明的另一个目的在于，提出了一种可由较低成本实现的无人飞行器操控方法，能够在降低无人飞行器系统采购和使用成本的同时，满足一般化的低端民间应用作业需求，依次包括以下步骤：

(1)使用者在操控终端系统上使用任务规划软件设计和标注好本次飞行任务的航路图和作业规划。

(2)无人飞行器开机后将本机GPS坐标、本机状态反馈信息、本机航拍摄像机航拍画面信息通过机载无线数据链路传输电台发送给操控终端系统，并显示给使用者。

(3)使用者使用操控终端系统的手控控制面板发出飞行控制指令，通过操控终端上无线数据链路传输电台发送给无人飞行器。

(4)无人飞行器上无线数据链路传输电台接收到指令后将指令传给飞行增稳控制系统，控制飞行器按照控制指令动作。

(5)在实施作业的过程中，操控终端系统一方面接收并显示来自无人飞行器的GPS坐标、本机状态反馈信息、本机航拍摄像机航拍画面信息，另一方面把使用者手控控制指令发送给无人飞行器，由使用者对照操控终端系统显示信息，操作手控控制面板的情况下使无人飞行器按照预设航路图和作业规划运行。

相对现有技术，本发明具备如下有益效果：由于将飞行器的飞行状态和轨迹显示功能和手控控制功能合为一体，方便操控人员对照操作，因此可以使用成本较低的飞行增稳控制系统替换掉无人飞行器系统普遍采用的较昂贵的自驾飞控系统，同时能够最大限度的提供方便直观的控制辅助功能，简化操控难度，提高工作效率，减轻作业负担。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的原理示意图

其中：

1.左操纵杆，用于进行无人飞行器水平转向和前进后退的控制；

2.右操纵杆，用于进行无人飞行器爬升下降和左右平移的控制；

3.无线数据链路传输电台(数据)接收天线，用于无人飞行器反馈状态信息的接收；

4.触摸显示屏，用于操作信息和辅助监控信息及导航地图的显示和功能操作；

5.无线数据链路传输电台(数据)发送天线，用于对无人飞行器控制指令的输出；

6.航拍图像接收电台，用于接收无人飞行器反馈的航拍图像，辅助指导操控作业；

7.计算机主板，是操控系统的中枢，用于处理操控指令，处理和显示各种辅助信息；

8.电池，用于户外工作时的电源；