[发明专利]无人飞行器的飞行辅助系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及无人飞行器，尤其涉及一种无人飞行器的飞行辅助系统和方法。 

背景技术

近年来，无人驾驶的飞行器（例如固定翼飞机，旋翼飞行器包括直升机），机动车辆，潜艇或船只，以及卫星，空间站，或飞船等得到了广泛的应用，例如在侦测，搜救等领域。对于这些运动体的操纵通常由用户通过遥控装置来实现。 

遥控飞行器，潜艇，或机动车辆可以携带载体，例如承载相机或照明灯的载体装置。举例来说，一种遥控飞机上可以载有相机进行航拍。 

操控者在操作运动体，如无人飞行器的过程中，由于无人飞行器一般体型较小，在飞远的情况下（如四五百米）用肉眼很难看清楚，在这种情况下，操控者很难观察出无人飞行器的航向角度，就相当于盲飞，如果没有飞行的辅助手段，无人飞行器就很容易飞丢。另外，如果使用FPV（First Person View，第一人称视角）模式来飞的话，过分专注于显示屏，最后也可能导致弄不清楚无人飞行器当前的位置，导致迷失方向甚至飞丢，而且一边看FPV，一边注意无人飞行器的位置，则会让用户体验大打折扣。 

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是提供一种无人飞行器的飞行辅助系统和方法，以帮助操控者掌握无人飞行器的当前飞行位置和飞行状态，并能据此控制无人飞行器的飞行。 

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下： 

根据本发明的一个方面，提供的一种无人飞行器辅助系统包括遥控器、移动终端、以及设置在无人飞行器上的状态测量传感器，其中： 

状态测量传感器，用于测量无人飞行器的位置信息和飞行状态信息； 

移动终端，用于获取观察位置的位置信息，还用于通过无线网络获取无人飞行器的位置信息和飞行状态信息，根据无人飞行器的位置信息和观察位置信息得到无人飞行器相对于观察位置的位置信息；并输出无人飞行器的飞行状态信息和无人飞行器相对于观察位置的位置信息； 

遥控器，用于根据移动终端输出的无人飞行器的飞行状态信息和无人飞行器相对于观察位置的位置信息，控制无人飞行器的飞行。 

优选地，观察位置为操控者的位置和/或无人飞行器起飞的位置； 

当观察位置为操控者的位置时，操控者的位置信息通过附加在操控者或在操控者所携带的物体上的传感器获得；当观察位置为无人飞行器起飞的位置时，无人飞行器起飞的位置通过设置在飞行器上的状态测量传感器获得。 

优选地，移动终端包括： 

信息获取模块，用于获取观察位置的位置信息、还用于通过无线网络获取无人飞行器的位置信息和飞行状态信息； 

信息处理模块，用于根据无人飞行器的位置信息和观察位置信息得到无人飞行器相对于观察位置的位置信息； 

信息输出模块，用于接收并输出无人飞行器的飞行状态信息和无人飞行器相对于观察位置的位置信息。 

优选地，信息输出模块用于：将无人飞行器的飞行状态信息和相对于观察位置的位置信息通过图形的形式显示在移动终端的显示屏上。 

优选地，无人飞行器相对于观察位置的位置信息包括无人飞行器与观察位置之间的距离和无人飞行器相对于观察位置的角度；飞行状态信息包括无人飞行器的航向和/或无人飞行器的相对于地面的高度信息。 

优选地，信息获取模块还包括终端姿态测量模块，其中：终端姿态测量模块，用于检测显示屏的屏幕基准线的方位角；信息处理模块，用于将图形相对显示屏的正视轴反向旋转所述方位角。 

优选地，信息处理模块，判断显示屏的屏幕基准线的方位角与无人飞行器相对于观察位置的方位角的差值是否小于预定的阈值，且显示屏的高度角与无人飞行器相对于观察位置的高度角的差值小于预定的阈值，如果是，则在屏幕上产生捕捉到目标提示信息。 

优选地，所述预定的阈值为10度。 

根据本发明的另一个方面，提供的一种无人飞行器的无人飞行器的飞行辅助方法，包括如下步骤： 

由状态测量传感器测量无人飞行器的位置信息和飞行状态信息； 

由移动终端获取观察位置的位置信息，通过无线网络获取无人飞行器的位置信息和飞行状态信息，并根据无人飞行器的位置信息和观察位置信息得到无人飞行器相对于观察位置的位置信息；将无人飞行器的飞行状态信息和无人飞行器相对于观察位置的位置信息输出； 

由遥控器根据移动终端输出的无人飞行器的飞行状态信息和无人飞行器相对于观察位置的位置信息，控制无人飞行器的飞行。 

优选地，观察位置为操控者的位置和/或无人飞行器起飞的位置；