一種伴飛無人機航拍系統及其控制臺和無人機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及無人機應用技術領域，具體涉及一種伴飛無人機航拍系統及其控制臺和無人機。
【背景技術】
[0002]隨著無人機技術的發展，航拍已經開始應用的越來越廣泛。尤其是隨著小微型無人飛行器，如四軸飛行器等已經開始廣泛的進入消費級市場，普通用戶開始越來越多的接觸到航拍市場，并且了解航拍技術。
[0003]小微型無人機尤其是多旋翼式無人飛行器在航拍領域的應用大放異彩，專業人士使用其來拍攝影片、直播活動等，而普通用戶也很有興趣使用其來拍攝照片、錄制儀式等。這種應用方式的典型特征是:用戶操控無人機在空中飛行的同時，用戶還操控在無人機上搭載的拍攝設備來從空中向地面進行俯拍。通過無人機得到的拍攝內容，其角度是現有普通的地面拍攝方式難以實現的，并且全局性較好，受拍攝條件限制較少，所以航拍成果一旦進行分享，會受到廣泛關注，大受歡迎。
[0004]例如:申請號為201510081882.3、發明名稱為《一種用于航拍云臺的拍攝裝置》的中國發明專利申請公開了一種用于航拍云臺的拍攝裝置，包括殼體、相機、相機安裝殼、旋轉驅動機構，所述相機安裝殼設于殼體下方，所述相機傾斜的固定安裝于相機安裝殼的內腔中，所述相機其視軸方向向下并和豎直方向成一夾角，所述相機安裝殼其對應于所述相機的鏡頭的部位開設有視口，所述旋轉驅動機構設于殼體上，所述旋轉驅動機構與所述相機安裝殼連接并驅動所述相機安裝殼相對所述殼體在水平面內旋轉。
[0005]再例如，申請號為201280030283.3、發明名稱為《用于從航拍圖像中去除偽影的方法和設備》的中國發明專利申請公開一種計算機系統，用于產生感興趣區域的無偽影航拍圖像。計算機系統接收在不同時間獲得的一個或更多個輸入航拍圖像。通過將兩個或更多個輸入航拍圖像應用到偽彩色圖像的不同顏色通道輸入而產生偽彩色圖像。基于偽彩色圖像中的像素顏色，兩個或更多個輸入航拍圖像中的像素被分類為代表清楚區域、云區域或者陰影區域。通過組合來自兩個或更多個輸入航拍圖像的被分類為代表清楚區域的像素而產生輸出圖像。又或者，申請號為201410858106.5、發明名稱為《使地基圖像和航拍圖像對準》的中國發明專利申請提供了用于使從位于或接近地面水平的透視角獲取的地理區域的地基圖像與從例如傾斜透視角獲取的一組航拍圖像對準的系統和方法。
[0006]但是，現有無人機航拍技術中，目前僅僅使用無人機來拍攝地面的特定目標，主要關注的是如何改進無人機航拍裝置的拍攝效果或者對航拍圖像進行圖像處理，從而改進圖像的清晰度等。
[0007]隨著用戶對無人機使用的深入和需求的延伸，用戶并不滿足于僅是使用無人機來拍攝地面的特定對象。用戶發現，無人機本身的飛行過程的拍攝也是非常有趣味的。如何能夠從第三方視角對無人機的飛行過程、活動過程進行拍攝成為一個新的問題。
[0008]現有技術中是通過在地面上采用遠距離、廣角度的方式進行拍攝，由于拍攝范圍大，所以基本能夠拍攝到無人機的整個飛行過程。但是這種拍攝方式導致無人機在整個取景范圍內，僅是一個很小的點，甚至在光線條件稍差的情況下，都很難從整個畫面中辨識出無人機。
[0009]如果想要針對飛行中的無人機進行拍攝，那么就要解決鏡頭能夠實時相對較近距離的捕捉到無人機。但是，由于無人機本身就是一種在空中高速活動的對象，尤其是多旋翼式飛行器，其與普通固定翼飛行器不同，它的飛行過程更加靈活，空中轉向行為更加難以預料。因此，如果使用第三方的航拍設備來拍攝無人機的飛行過程是很困難的，拍攝者只能根據自己的判斷與反應來調整鏡頭的拍攝范圍，很容易丟失被拍攝對象，造成拍攝效果的不連續，甚至丟失關鍵性動作。
【實用新型內容】
[0010]本實用新型的發明目的是提供一種伴飛無人機航拍系統及其控制臺和無人機，使用搭載了航拍設備的伴飛無人機來拍攝飛行過程中的主飛飛行器，有效的完成飛行中的飛行器的拍攝過程。
[0011]為了解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案如下:
[0012]—種伴飛無人機航拍系統，包括主飛飛行器和伴飛無人機，所述伴飛無人機上掛載有自動追蹤和拍攝所述主飛飛行器的航拍設備，所述主飛飛行器和伴飛無人機分別具有根據第一飛行控制指令控制所述主飛飛行器飛行的第一飛行控制器和控制所述伴飛無人機飛行的第二飛行控制器，還包括邏輯運算器，所述邏輯運算器同步接收所述第一飛行控制指令，并根據所述第一飛行控制指令生成第二飛行控制指令，所述邏輯運算器連接所述第二飛行控制器，將所述第二飛行控制指令輸入至所述第二飛行控制器。
[0013]進一步的，所述邏輯運算器包括飛行控制指令判斷單元，其適用于判斷所述第一飛行控制指令是否滿足預設條件，如果滿足，則將所述第一飛行控制指令轉化為所述第二飛行控制指令；反之，則將所述第一飛行控制指令忽略。
[0014]進一步的，所述預設條件包括所述第一飛行控制指令改變所述主飛飛行器飛行航跡。
[0015]進一步的，所述邏輯運算器還包括飛行指令轉換單元，其適用于將所述第一飛行控制指令根據所述主飛飛行器和所述伴飛無人機之間預設相對位置關系進行修正，生成所述第二飛行控制指令。
[0016]進一步的，還包括鏡頭調整模塊，其適用于所述伴飛無人機在飛行過程中，保持所述航拍設備的鏡頭以預設的拍攝角度對準所述主飛飛行器。
[0017]進一步的，所述鏡頭調整模塊包括云臺、定位識別器和云臺控制器，所述云臺上設置有所述航拍設備，所述云臺控制器分別與所述云臺和定位識別器連接，其中，
[0018]所述定位識別器適用于所述伴飛無人機獲取所述主飛飛行器的相對位置關系變化信息；
[0019]所述云臺控制器適用于根據所述相對位置關系變化信息生成云臺控制指令；
[0020]所述云臺適用于根據所述云臺控制指令控制所述航拍設備的鏡頭調整，使所述主飛飛行器位于拍攝取景范圍中的相對固定位置。
[0021]根據本實用新型的另一個方面，提供了一種控制臺，包括產生第一飛行控制指令的飛行控制手柄、根據所述第一飛行控制指令同步生成第二飛行控制指令的邏輯運算器和將所述第一飛行控制指令發送至主飛飛行器和所述邏輯運算器并將所述第二飛行控制指令發送至伴飛無人機的第一通信接口，所述飛行控制手柄分別與所述第一通信接口和所述邏輯運算器連接。
[0022]進一步的，所述邏輯運算器包括飛行控制指令判斷單元，其適用于判斷所述第一飛行控制指令是否滿足預設條件，如果滿足，則將所述第一飛行控制指令轉化為所述第二飛行控制指令；反之，則將所述第一飛行控制指令忽略。
[0023]根據本實用新型的再一個方面，提供了一種無人機，所述無人機上掛載有自動追蹤和拍攝所述主飛飛行器的航拍設備，還包括接收控制臺發送的第二飛行控制指令的第二通信接口、根據所述第二飛行控制指令控制所述無人機飛行的第二飛行控制器，所述第二通信接口連接所述第二飛行控制器，其中，所述第二飛行控制指令是根據所述控制臺發送給主飛飛行器的第一飛行控制指令同步生成的。
[0024]進一步的，還包括鏡頭調整模塊，其適用于所述無人機在飛行過程中，保持所述航拍設備的鏡頭以預設的拍攝角度對準所述主飛飛行器。
[0025]本實用新型公開了一種伴飛無人機航拍系統及其控制臺和無人機，使用搭載了航拍設備的伴飛無人機來拍攝飛行過程中的主飛飛行器，基于飛行指令同步機制有效的完成伴飛無人機對飛行中的主飛飛行器的拍攝過程。這種拍攝不僅能夠用于產生有欣賞價值的展示內容，同時也可以應用于對飛行目標的監控等其它衍生領域。
[0026]上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠使得本實用新型的技術手段更加清楚明白，達到本領域技術人員可依照說明書的內容予以實施的程度，并且為了能夠讓本實用新型的上述和其它目的、特征和優點能夠更明顯易懂，下面以本實用新型的【具體實施方式】進行舉例說明。
【附圖說明】
[0027]通過閱讀下文優選的【具體實施方式】中的詳細描述，本實用新型各種其他的優點和益處對于本領域普通技術人員將變得清楚明了。說明書附圖僅用于示出優選實施方式的目的，而并不認為是對本實用新型的限制。顯而易見地，下面描述的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。而且在整個附圖中，用相同的附圖標記表示相同的部件。在附圖中:
[0028]圖1示出了根據本實用新型實施例一的伴飛無人機航拍系統結構示意圖；
[0029]圖2示出了根據本實用新型實施例三的伴飛無人機航拍方法流程圖；
[0030]圖3示出了根據本實用新型實施例四的伴飛無人機航拍方法流程圖。
【具體實施方式】
[0031]下面將參照附圖更詳細地描述本實用新型的具體實施例。雖然附圖中顯示了本實用新型的具體實施例，然而應當理解，可以以各種形式實現本實用新型而不應被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本實用新型，并且能夠將本實用新型的范圍完整的傳達給本領域的技術人員。
[0032]需要說明的是，在說明書及權利要求當中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領域技術人員