空中捕获平台制造技术

一种无人驾驶飞行器，包括壳体、多个第一臂、多个第二臂和起落架。壳体包括常平架附接件，常平架附接件用于耦接具有照相机的常平架。多个第一臂和多个第二臂中的每个臂在一端处与壳体可旋转地耦接，并且在另一端处具有与螺旋桨耦接的电动机。起落架包括多个可折叠腿并且与壳体的下侧可释放地耦接。飞行器可以用与先前追踪路线相对应的空中飞行路径数据来编程。

Air capture platform

An unmanned aerial vehicle, including a shell, a plurality of first arms, a plurality of second arms and a landing gear. The housing includes gimbal attachment, gimbal attachment for coupling with a camera gimbal. Each arm of a plurality of first arms and a plurality of second arms can be rotatably coupled with the shell at one end, and at the other end, a motor coupled with a propeller. The landing gear includes a plurality of folding legs and can be releasably coupled to the lower side of the shell. The aircraft can be programmed by air flight path data corresponding to the previous tracking route.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】空中捕获平台相关申请的交叉引用本申请要求于2016年3月1日提交的美国临时申请No.62/302,114、于2016年1月15日提交的美国临时申请No.62/279,621、于2015年7月31日提交的美国临时申请No.62/199,356、于2015年4月21日提交的美国临时申请No.62/150,703的优先权，这些申请中的每个申请的内容通过引用以其整体并入。
本公开总体上涉及无人驾驶飞行器，例如具有照相机的无人驾驶飞行器。
技术介绍
具有图像捕获设备的远程受控设备是已知的，上述图像捕获设备例如被安装在这些设备上的照相机。例如，远程控制道路车辆可以被配置为在其上安装照相机，以在车辆由用户远程地移动时捕获图像。类似地，远程受控飞行器(例如，无人机或四轴飞行器)已经安装有照相机，以在用户远程控制飞行器时通过相机来捕获空中图像。附图说明所公开的实施例具有将从详细描述、所附权利要求和附图(或绘图)而更加明显的优点和特征。下面简要介绍这些附图。图1图示了与远程控制器通信的远程受控飞行器的一个示例配置。图2A图示了远程受控飞行器的一个示例。图2B图示了处于打开姿态的飞行器的一个示例。图2C图示了处于闭合姿态的飞行器的一个示例。图2D图示了从第一端视角的飞行器的一个示例。图2E图示了从第二端视角的飞行器的一个示例。图2F和图2G图示了处于打开姿态的一个示例远程控制器。图2H和图2I图示了处于闭合姿态的一个示例远程控制器。图3图示了飞行器电子器件和控制系统的一个示例。图4图示了具有常平架的飞行器的一个示例互连架构。图5图示了一个示例照相机架构的框图。图6图示了远程控制器的一个示例远程控制系统的框图。图7A图示了用于远程控制器的一个示例远程控制器飞行规划控制系统的功能框图。图7B图示了一个示例飞行前测绘系统的功能框图。图7C图示了由系统为了准备用于飞行器的空中路径而通过预先沿着潜在的飞行路线(或路径)物理移动来执行的示例过程。图8图示了飞行器的示例飞行器飞行控制系统的功能框图。图9图示了远程控制器上的示例路线规划操作的流程图。图10图示了飞行器上的示例路线规划操作加载的流程图。图11图示了飞行器上的示例路线规划操作的流程图。图12图示了飞行器上的示例返回路径操作的流程图。图13图示了用于远程控制器的示例用户界面。图14图示了用于与飞行器的系统一起使用的示例机器。具体实施方式附图和以下描述仅通过说明的方式而涉及实施例。应当注意，从以下讨论中，本文公开的结构和方法的替代性实施例将被容易地认为是可以在不脱离所要求保护的原理的情况下采用的可行的替代性方案。现在将详细参考数个实施例，其示例被图示在附图中。应注意，在可行的情况下，类似或相似的参考标记可以用在附图中，并且可以指示相似或相似的功能。附图仅出于说明的目的而描绘所公开的系统(或方法)的实施例。本领域技术人员将从以下描述中容易地认识到，可以在不脱离本文所描述的原理的情况下，采用本文所说明的结构和方法的替代性实施例。配置概述通过示例实施例的方式公开的是一种空中捕获平台。该空中捕获平台可以包括耦接有照相机的远程受控飞行器，并且可以包括远程控制器。远程受控飞行器还可以被称为无人驾驶飞行器(“UAV”)和/或无人机。飞行器可以通过远程控制器来进行远程控制。照相机还可以与安装结构(或配置)耦接。远程受控飞行器可以直接且即刻地被控制以用于飞行。例如，可以由用户从远程控制器(例如，经由无线连接)来操作飞行器。远程受控飞行器可以被预编程以用于飞行(例如，如本文进一步描述的预定飞行路线(或路径))，并且在飞行期间可以不经由远程控制器施加控制或可以经由远程控制器施加有限控制。这样的配置可以被称为自动驾驶。有限控制的示例可以是对预编程飞行的手动超控(override)或飞行调整。为了便于讨论，对飞行器操作的引用可以指代无人驾驶飞行器飞行的用户控制、自动驾驶和其他实例。如本文进一步描述的，空中捕获平台包括允许在操作地点了解周围存在(understandingpresence)的特征。可以通过由飞行器上的传感器捕获的、和在飞行器上和/或远离传感器(例如，远程控制器)分析的数据来使能这些特征。了解周围存在可以包括例如对障碍物、受限制的位置、禁止着陆区的检测等。飞行器可以包括与照相机耦接并且可以固定照相机的安装结构。安装结构可以与飞行器110可移除地附接。安装结构可以包括常平架，以与照相机耦接，这可以协助图像捕获的稳定。此外，照相机可以被配置以使得照相机可以与安装结构可移除地附接并且可以作为独立式照相机操作。照相机和安装结构还可以与其他安装解决方案(例如，手持式(或便携式)手柄、杆、运动板底座等)兼容。在一些示例实施例中，飞行器可以包括集成照相机。集成照相机也可以包含常平架。如本文所公开的，空中捕获平台被设计并且被配置为从飞行器视角来捕获图像。为了便于讨论，本文将对图像进行引用，但是应当理解，对图像的这种引用可以包括但不限于任何媒体，例如，视频、静态图像和/或音频。空中捕获平台配置允许内容创建平台，该内容创建平台可以与其他照相机以及照相机相关的系统和生态系统集成，诸如与活动照相机(例如，GOPROHERO照相机)及其生态系统集成。如本文所公开的空中捕获平台被配置以使得该空中捕获平台可以是内容聚焦式图像捕获。图像可以在用户不物理抓握照相机的情况下被捕获。例如，飞行器可以从地面或水之上的高处、或者与对象(例如，骑自行车或冲浪的用户)的焦点相距一些距离来捕获内容。如本文所进一步描述的空中捕获平台可以被配置为提供易用性，使得飞行器可以在被拆包的相对较短的时间(例如，几分钟)内飞行。空中捕获平台可以被配置有易于定位的机械结构，并且包括直观的硬件和软件接口。飞行器本身是便携式的。便携性通过可移除部件和/或尺寸减小特征等来实现，可移除部件诸如螺旋桨、臂、起落架、电池，尺寸减小特征诸如折叠臂、折叠起落架、壳体内部的天线系统。这些特征允许飞行器和空中捕获平台的对应部件被构造成存储在具有相对较小体积(例如，20升至30升)的紧凑的外壳或包围件内。空中捕获平台的远程控制器可以被配置用于在操作飞行器中使用。远程控制器可以是专用移动计算设备或另一移动计算设备，例如智能电话、平板计算机、笔记本计算机等。作为示例，专用远程控制器可以被配置为包括可视化屏幕(例如，液晶显示器或等离子体)。另外，远程控制器可以包括机械和/或固态控制元件，例如，操纵杆、触摸板等。远程控制器本身可以是便携式的并且被容纳在外壳(或壳体)内。例如，远程控制器可以包括折叠到彼此中的两个部分，诸如显示部分和控制部分。天线系统可以被配置在远程控制器的外壳内，以进一步增强便携性。远程控制器可以主要专用于与飞行器一起使用，并且可以包括远程控制器本身的操作系统(例如，基于ANDROID的OS)。还公开了与飞行器以及与远程控制器结合使用的应用的各种示例实施例。例如，公开了一种用于编程用于飞行器的飞行路线的配置。在另一示例中，公开了一种用于监控从传感器收集的电气、机械和环境数据以确定是否应该对飞行路线应用任何调整的配置。所收集的来自传感器的数据可以用于自动应用调整或执行指令，以执行特定的操作，例如使飞行器返回到预定义位置。该示例配置包括使飞行调整和返回的过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无人驾驶飞行器，包括：壳体，具有常平架附接件，所述常平架附接件包括用于可释放地耦接常平架的可释放机械锁、并且包括用于通信地耦接所述常平架的连接电子器件，所述常平架被耦接到照相机；多个第一臂，每个第一臂的第一端朝向所述壳体的第一部分与所述壳体可旋转地耦接，并且每个第一臂的第二端包括电动机，所述多个第一臂中的第一臂所具有的第二端与所述多个第一臂中的第二臂的第二端处于不同的高度平面；多个第二臂，每个第二臂的第一端朝向所述壳体的第二部分与所述壳体可旋转地耦接，并且每个第二臂的第二端包括电动机，所述多个第二臂中的第一臂所具有的第二端与所述多个第二臂中的第二臂的第二端处于不同的高度平面；以及起落架，具有多个可折叠的腿，所述起落架与所述壳体的下侧可释放地耦接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.21 US 62/150,703;2015.07.31 US 62/199,356;1.一种无人驾驶飞行器，包括：壳体，具有常平架附接件，所述常平架附接件包括用于可释放地耦接常平架的可释放机械锁、并且包括用于通信地耦接所述常平架的连接电子器件，所述常平架被耦接到照相机；多个第一臂，每个第一臂的第一端朝向所述壳体的第一部分与所述壳体可旋转地耦接，并且每个第一臂的第二端包括电动机，所述多个第一臂中的第一臂所具有的第二端与所述多个第一臂中的第二臂的第二端处于不同的高度平面；多个第二臂，每个第二臂的第一端朝向所述壳体的第二部分与所述壳体可旋转地耦接，并且每个第二臂的第二端包括电动机，所述多个第二臂中的第一臂所具有的第二端与所述多个第二臂中的第二臂的第二端处于不同的高度平面；以及起落架，具有多个可折叠的腿，所述起落架与所述壳体的下侧可释放地耦接。2.根据权利要求1所述的无人驾驶飞行器，其中所述多个第一臂中的每个第一臂的所述第一端以及所述多个第二臂中的每个第二臂的所述第一端与电子传感器耦接。3.根据权利要求2所述的无人驾驶飞行器，其中所述电子传感器被配置为检测所述多个第一臂或所述多个第二臂中的臂的第一端是否处于打开且锁定姿态。4.根据权利要求2所述的无人驾驶飞行器，其中所述电子传感器被配置为检测所述多个第一臂或所述多个第二臂中的臂的第一端是否处于闭合姿态。5.根据权利要求3所述的无人驾驶飞行器，其中所述起落架还包括电子器件，所述电子器件用于自动致动与所述可折叠的腿耦接的枢转点，以朝向所述壳体的底部收起并远离所述壳体的所述底部而展开。6.根据权利要求1所述的无人驾驶飞行器，其中还包括与所述电动机可释放地耦接的螺旋桨。7.根据权利要求1所述的无人驾驶飞行器，其中所述飞行器的所述壳体容纳降落伞。8.根据权利要求1所述的无人驾驶飞行器，其中所述飞行器的多个臂包括泡沫漂浮结构。9.根据权利要求1所述的无人驾驶飞行器，其中所述飞行器的多个臂包括气囊漂浮结构。10.根据权利要求9所述的无人驾驶飞行器，其中所述气囊漂浮结构还包括压缩空气筒。11.根据权利要求10所述的无人驾驶飞行器，其中所述气囊漂浮结构还包括用于检测水的传感器。12.根据权利要求1所述的无人驾驶飞行器，其中所述气囊漂浮结构还包括开关，所述开关被配置为在触发时将空气从所述压缩空气筒释放到所述气囊中。13.一种用于在飞行器上执行系统检查的方法，所述方法包括：从与飞行器的多个可折叠臂通信地耦接的传感器接收数据，所述数据指示所述多个可折叠臂的姿态；从所述数据检测所述多个可折叠臂的可折叠臂处于未锁定姿态；响应于所述检测，禁用所述飞行器的飞行模式；以及响应于禁用的所述飞行模式，生成通知。14.根据权利要求13所述的方法，其中生成所述通知包括：对所述飞行器上的发光二极管(LED)供电，所述LED与操作错误相对应。15.根据权利要求13所述的方法，其中生成所述通知包括可听信号。16.根据权利要求13所述的方法，其中生成所述通知还包括：向远程控制器传送消息，所述消息与所述臂处于所述未锁定姿态相对应。17.根据权利要求13所述的方法，其中禁用所述飞行模式还包括：禁用到推力电动机电子器件的功率。18.根据权利要求17所述的方法，其中禁用所述飞行模式还包括：禁用从远程控制器接收的控制信号。19.一种追踪飞行器的飞行前路径的方法，所述方法包括：从追踪设备的存储装置检索与追踪路线相对应的追踪路线数据，所述追踪路线数据包括由所述追踪设备的定位传感器捕获的多个定位坐标，所述定位坐标包括起点坐标、中间坐标和终点坐标；将所述追踪路线数据的所述起点坐标、所述中间坐标和所述终点坐标绘制到叠加地图上；将与所述追踪路线相对应的附加信息描绘到所述叠加地图上；以及从所述叠加地图生成用于所述飞行器的飞行的空中飞行路线数据。20.根据权利要求19所述的方法，还包括：填充在所述追踪路线数据内的间隙，所述间隙与从沿所述追踪路线未捕获到的数据相对应。21.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其中描绘的所述附加信息还包括：从沿所述追踪路线捕获到的图像，所述图像与障碍相对应。22.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其中描绘的所述附加信息还包括：来自沿所述追踪路线的环境条件。23.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其中描绘包括：添加边界信息，所述边界信息与所述叠加地图上的坐标相对应，所述飞行器要在所述叠加地图内保持飞行。24.一种飞行控制系统，所述系统包括：路线规划模块，被配置为执行用于飞行器的飞行路线；系统检查模块，被配置为当所述飞行器处于飞行模式时监测所述飞行器的操作系统；控制模块，被配置为当所述飞行器处于飞行模式时控制所述飞行器的操作；跟踪模块，被配置为当所述飞行器处于飞行模式时跟踪信息数据；以及跟踪数据库，用于存储所跟踪的所述信息数据。25.根据上述权利要求中的任一项所述的系统，还包括本地路线数据库，所述本地路线数据库被配置为存储用于飞行路线的环境参数。26.根据上述权利要求中的任一项所述的系统，还被配置为存储用于所述飞行路线的障碍信息。27.根据上述权利要求中的任一项所述的系统，还被配置为与躲避数据库进行通信，以包含在所述飞行器的飞行期间的避障。28.一种用于控制飞行器的自动返回的方法，所述方法包括：跟踪所述飞行器的飞行路径；从所跟踪的所述飞行路径生成无阻碍路径；在所述飞行器的飞行期间监测一个或多个传感器，以用于预定义条件的检测；检测所述预定义条件是否已经被满足；响应于所检测的所述预定义条件被满足，将返回路径程序加载到所述飞行器的存储器中，所述返回路径程序检索所述无阻碍路径；以及在所述飞行器上执行所述返回路径程序，以使用所述无阻碍路径将所述飞行器自动地导航到返回位置。29.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其中所执行的所述返回路径程序限制从远程控制器接收的控制信号的执行。30.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其中生成所述无阻碍路径包括：确定从所述飞行器的当前位置到所述飞行器的初始起飞位置的直接路线。31.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其中生成所述无阻碍路径还包括：接收障碍数据，所述障碍数据与在所述飞行器的所述飞行路径中检测到的障碍相对应；以及基于所接收的所述障碍数据，修改所跟踪的所述飞行路径，以生成所述无阻碍路径，在所述无阻碍路径上的所述飞行器在所述返回路径程序的执行期间躲避所述障碍。32.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其中生成所述无阻碍路径还包括：从所跟踪的所述飞行路径去除冗余的位置数据。33.根据上述权利要求中的任一项所述的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·D·伍德曼，P·G·勒玛，李承宪，
申请(专利权)人：高途乐公司，
类型：发明
国别省市：美国,US