大疆讓可穿戴設(shè)備可以控制無人機嗎?
近日大疆推出了一款面向第一人稱視角(FPV)無人機的控制器和圖傳系統(tǒng),并配有FPV飛行眼鏡、圖傳模塊、遙控器、相機等設(shè)備。該產(chǎn)品采用數(shù)字圖傳技術(shù),可以實現(xiàn)高清流暢的圖像傳輸,并且其遙控器采用一體化操作,飛行前無需進行繁瑣的設(shè)備調(diào)試。
無人機作為一種新興的飛行設(shè)備,已經(jīng)在多個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,但是目前無人機的遠程控制主要通過手持式遙控終端來實現(xiàn),其體積較大、不便于攜帶,另外還對操作手的要求較高。為了減小這種弊端,同時降低飛行器的操作難度,大疆申請了一項名為“一種用于控制無人機的穿戴式設(shè)備及無人機系統(tǒng)”的發(fā)明專利(申請?zhí)枮椋?01910392512.X),申請人為深圳市大疆創(chuàng)新科技有限公司。
圖2
圖2是該無人機系統(tǒng)示意圖,該系統(tǒng)主要包括穿戴式設(shè)備10和無人機20。穿戴式設(shè)備10由操作者佩戴,并通過無線通信方式與無人機20進行通信,進而對無人機的飛行過程及成像設(shè)備23的拍攝過程進行控制。
圖3
上圖是可穿戴設(shè)備10的一種外觀圖,當然它也可以設(shè)計成項鏈、眼鏡、耳機、衣服等其他形式。該可穿戴設(shè)備的處理器通過通信模塊將它的狀態(tài)信息發(fā)送至無人機20,以使無人機根據(jù)穿戴設(shè)備的狀態(tài)信息和其自身的狀態(tài)信息產(chǎn)生相應(yīng)的控制指令。同時它還配備多種傳感器,以獲取可穿戴設(shè)備的經(jīng)緯度坐標、相對高度、方位、運動參數(shù)等信息。
圖4
在實際操作中,可以通過穿戴設(shè)備10的位置信息(x1, y1)和無人機20的位置信息(x2, y2)計算出兩者在水平面上的投影距離L。根據(jù)計算得到的投影距離L與預(yù)設(shè)的距離范圍的比較結(jié)果來產(chǎn)生飛行控制指令,進而在水平面上控制無人機20 0前進或后退,以使得無人機20與穿戴設(shè)備10在水平面上的投影距離L保持在預(yù)設(shè)的距離范圍內(nèi)。通過上述方式,可以實現(xiàn)無人機20相對于穿戴設(shè)備10的水平距離跟蹤。同理也可以通過無人機和穿戴設(shè)備的高度傳感器,來實現(xiàn)無人機20相對于穿戴設(shè)備10的垂直距離跟蹤。
另外,我們也可根據(jù)穿戴設(shè)備10的運動參數(shù)產(chǎn)生來產(chǎn)生對應(yīng)的控制指令。因為穿戴設(shè)備10和無人機20上都配有存儲器,可用于存儲動作模板以及動作模板相關(guān)聯(lián)的控制指令,然后穿戴設(shè)備10根據(jù)運動參數(shù)形成的動作指令與動作模板進行匹配,并產(chǎn)生相應(yīng)指令。比如,將操作者的揮手動作所滿足的運動軌跡或者方向、速度或加速度的變化規(guī)律設(shè)置成動作模板,并與方向控制指令進行關(guān)聯(lián),那么每次操作者執(zhí)行揮手動作時,都會向飛行器發(fā)出方向控制指令,進而控制無人機的飛行狀態(tài)。
通過上述方式,將無人機的地面控制端設(shè)置成穿戴設(shè)備的形式,有效地提高了控制端的便攜性,同時可以根據(jù)穿戴設(shè)備的狀態(tài)信息來產(chǎn)生相應(yīng)控制指令,進而降低了操作復(fù)雜度。隨著這種技術(shù)的應(yīng)用,相信可以讓無人機“小白”對無人機的操控也變得得心應(yīng)手。