无人飞行器飞行显示制造技术

技术编号:26758115 阅读:15 留言:0更新日期:2020-12-18 22:18
本发明专利技术提供了用于显示与UAV相关的飞行信息的系统。所述UAV可经由载体而携带负载,该载体可允许所述负载相对于所述UAV运动。可以将包括UAV状态信息和负载状态信息在内的UAV相关信息提供至远程显示终端。所述UAV状态信息可以包括所述UAV的姿态信息。所述负载状态信息可以包括所述负载的姿态信息。所述远程显示终端可被配置用于同时显示所述UAV状态信息和所述负载状态信息。所述远程显示终端可被配置用于显示参考控件,以便从多个具有不同参考系的显示模式中作出选择。

【技术实现步骤摘要】
无人飞行器飞行显示
技术介绍
诸如无人飞行器(UAV)等飞行器可以用于执行监视、侦查和勘探任务以供军事和民用应用。这样的飞行器可以携带负载,该负载被配置用于执行特定功能,诸如捕捉周围环境的图像。当UAV位于空中,尤其是处于高空或复杂环境中时,远程用户往往难以视觉地确定UAV的位置、高度或其他飞行状态信息。传统的航空器飞行显示面板允许飞行员监视载人航空器的各种飞行信息。然而,这样的飞行显示面板通常位于航空器的驾驶舱中,并且飞行信息通常是从航空器的视角显示的,而不能被控制UAV的远程用户所辨别。
技术实现思路
在一些情况下,期望远程用户在远程显示器上获得无人飞行器(UAV)的飞行信息,从而使得监视和控制无人飞行器变得更容易。本文提供了用于向远程显示器提供无人飞行器的飞行信息的系统和方法。根据本专利技术的一方面,提供了一种用于提供与无人飞行器(UAV)相关的飞行信息的系统。所述无人飞行器经由载体耦合至负载,所述载体允许所述负载相对于所述无人飞行器运动。所述系统包括:接收器,其被配置用于接收无人飞行器状态信息和负载状态信息,所述无人飞行器状态信息至少包括所述无人飞行器的姿态信息,所述负载状态信息至少包括所述负载的姿态信息;以及一个或多个处理器,其共同地或单独地被配置用于在远离所述无人飞行器的显示器上同时显示所述无人飞行器状态信息和所述负载状态信息;其中,在所述显示器上还显示参考控件,用于从多个具有不同参考系的显示模式中作出选择。在一些实施方式中,在所述显示器上还显示远程终端的状态信息,所述远程终端的状态信息包括所述远程终端的位置和/或指向,所述远程终端能够由用户操控以控制所述无人飞行器或所述载体的操作;和/或,所述接收器还被配置用于接收由所述负载获得的负载数据,并随所述无人飞行器状态信息和所述负载状态信息同时显示所述负载数据。在一些实施方式中,所述无人飞行器状态信息还包括所述无人飞行器的位置信息、所述无人飞行器的高度、所述无人飞行器的速度信息、所述无人飞行器相对于参照点的距离中的至少一种。在一些实施方式中,所述参照点包括供所述无人飞行器返航的归航点、处于距所述无人飞行器一预定范围内的物体中的至少一种;和/或,所述距离至少部分地基于来自所述无人飞行器的距离传感器或视觉传感器的感测数据,且当所述距离在预定范围之外时提供提示。在一些实施方式中,所述提示包括触觉反馈,该触觉反馈包括施力、振动或运动。在一些实施方式中,所述负载的姿态信息包括当所述无人飞行器位于空中时所述负载相对于所述无人飞行器的姿态信息。在一些实施方式中,显示所述无人飞行器状态信息和所述负载状态信息包括在一个或多个显示区域中显示所述信息。在一些实施方式中,用于显示所述无人飞行器状态信息的显示区域和用于显示所述负载状态信息的显示区域至少部分地重叠。在一些实施方式中,所述一个或多个显示区域包括图标显示区域和飞行参数显示区域;所述图标显示区域用于至少显示所述无人飞行器状态信息、所述负载状态信息、远程终端的状态信息中的一种,所述远程终端能够由用户操控以控制所述无人飞行器或所述载体的操作;所述飞行参数显示部分用于显示所述无人飞行器的飞行参数。在一些实施方式中,所述图标显示区域用于显示以下至少一种:无人飞行器俯仰/横滚指示器,所述无人飞行器俯仰/横滚指示器用于指示所述无人飞行器的俯仰朝向或横滚朝向;无人飞行器图标,所述无人飞行器图标的朝向用于指示所述无人飞行器的航向朝向;负载航向指示器,所述负载航向指示器用于指示所述负载的航向朝向;负载俯仰指示器,所述负载俯仰指示器用于指示所述负载的俯仰朝向;横滚角度指示器,所述横滚角度指示器用于指示所述负载的横滚朝向;远程终端朝向指示器,所述远程终端朝向指示器用于指示所述远程终端的朝向;所述远程终端与所述无人飞行器之间的空间关系。在一些实施方式中,所述无人飞行器俯仰/横滚指示器包括图形化地平线指示器;其中:所述图形化地平线指示器相对于地平线的上升或下降,用于指示所述无人飞行器的俯仰朝向的变化;和/或,所述图形化地平线指示器相对于地平线的顺时针倾斜或逆时针倾斜,用于指示所述无人飞行器的横滚朝向的变化。在一些实施方式中,所述负载俯仰指示器包括第一线,所述第一线相对于地平线的上升或下降,用于指示所述负载围绕俯仰轴向上运动或围绕俯仰轴向下运动;和/或,所述负载横滚指示器包括第二线,所述第二线相对于地平线的顺时针倾斜或逆时针倾斜,用于指示所述负载的横滚朝向的变化。在一些实施方式中,所述负载俯仰指示器包括滚动条;其中,所述滚动条的上下运动,用于指示所述负载围绕俯仰轴的上下运动。在一些实施方式中,所述负载俯仰指示器在所述无人飞行器的俯仰朝向与所述负载的俯仰朝向之间存在非零角度时被显示;所述负载俯仰指示器在所述无人飞行器的俯仰朝向与所述负载的俯仰朝向之间存在零角度时被隐藏。在一些实施方式中,所述空间关系包括所述远程终端与所述无人飞行器之间的距离。在一些实施方式中,所述飞行参数显示区域用于显示以下至少一种:距离指示器,所述距离指示器用于指示从所述无人飞行器到参考物的距离;垂直距离指示器,所述垂直距离指示器用于指示所述无人飞行器与预定参照点之间的垂直距离;水平距离指示器,所述水平距离指示器用于指示所述无人飞行器与预定参照点之间的水平距离;垂直速度指示器,所述垂直速度指示器用于指示所述无人飞行器相对于预定参考系的垂直速度;水平速度指示器,所述水平速度指示器用于指示所述无人飞行器相对于预定参考系的水平速度。在一些实施方式中,所述图标显示区域包括基本上为圆形的区域;和/或所述飞行参数显示区域包括基本上为矩形的区域。在一些实施方式中,远程终端图示设于所述圆形的区域的中心;所述圆形的区域由所述中心辐射的一个或多个同心距离圈表示,所述距离圈的数目随所述无人飞行器与所述远程终端之间的距离的增大而增加,且每个所述距离圈具有以预定比率对应于地理距离的半径。在一些实施方式中,在所述显示器上还显示地图,所述地图示出以下至少一种:所述无人飞行器的位置和/或朝向、所述地图示出所述远程终端的位置和/或朝向、供所述无人飞行器的归航点的位置、所述无人飞行器的视野、所述无人飞行器的飞行路径、用于移除部分或全部飞行路径的擦除器控件、用于从多个具有不同比例尺的显示模式中选择显示模式的比例尺控件。在一些实施方式中,在所述显示器上还显示以下至少一种:与所述无人飞行器和/或所述负载的电源、通信信道和/或图像模式相关的信息;用于控制所述无人飞行器和/或所述负载的操作的一个或多个控件,所述一个或多个控件中的至少一个控件用于启动所述无人飞行器的自主任务;响应于对用户界面控件的用户选择的附加信息。根据本专利技术的另一方面,提供了一种用于提供与无人飞行器(UAV)相关的飞行信息的系统,所述无人飞行器经由载体耦合至负载,所述载体允许所述负载相对于所述无人飞行器运动,所述系统包括:接收器,其被配置用于接收无人飞行器状态信息和负载状态信息;以及一个或多个处理器,其共同地或单独地被配置用于在远离所述无本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于提供与无人飞行器(UAV)相关的飞行信息的系统,所述无人飞行器经由载体耦合至负载,所述载体允许所述负载相对于所述无人飞行器运动,所述系统包括:/n接收器,其被配置用于接收无人飞行器状态信息和负载状态信息,所述无人飞行器状态信息至少包括所述无人飞行器的姿态信息,所述负载状态信息至少包括所述负载的姿态信息;以及/n一个或多个处理器,其共同地或单独地被配置用于在远离所述无人飞行器的显示器上同时显示所述无人飞行器状态信息和所述负载状态信息;/n其中,在所述显示器上还显示参考控件,用于从多个具有不同参考系的显示模式中作出选择。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于提供与无人飞行器(UAV)相关的飞行信息的系统,所述无人飞行器经由载体耦合至负载,所述载体允许所述负载相对于所述无人飞行器运动,所述系统包括:
接收器,其被配置用于接收无人飞行器状态信息和负载状态信息,所述无人飞行器状态信息至少包括所述无人飞行器的姿态信息,所述负载状态信息至少包括所述负载的姿态信息;以及
一个或多个处理器,其共同地或单独地被配置用于在远离所述无人飞行器的显示器上同时显示所述无人飞行器状态信息和所述负载状态信息;
其中,在所述显示器上还显示参考控件,用于从多个具有不同参考系的显示模式中作出选择。


2.根据权利要求1所述的系统,其中在所述显示器上还显示远程终端的状态信息,所述远程终端的状态信息包括所述远程终端的位置和/或指向,所述远程终端能够由用户操控以控制所述无人飞行器或所述载体的操作;和/或,
所述接收器还被配置用于接收由所述负载获得的负载数据,并随所述无人飞行器状态信息和所述负载状态信息同时显示所述负载数据。


3.根据权利要求1所述的系统,其中所述无人飞行器状态信息还包括所述无人飞行器的位置信息、所述无人飞行器的高度、所述无人飞行器的速度信息、所述无人飞行器相对于参照点的距离中的至少一种。


4.根据权利要求3所述的系统,其中所述参照点包括供所述无人飞行器返航的归航点、处于距所述无人飞行器一预定范围内的物体中的至少一种;和/或,
所述距离至少部分地基于来自所述无人飞行器的距离传感器或视觉传感器的感测数据,且当所述距离在预定范围之外时提供提示。


5.根据权利要求4所述的系统,其中所述提示包括触觉反馈,该触觉反馈包括施力、振动或运动。


6.根据权利要求1所述的系统,其中所述负载的姿态信息包括当所述无人飞行器位于空中时所述负载相对于所述无人飞行器的姿态信息。


7.根据权利要求1所述的系统,其中显示所述无人飞行器状态信息和所述负载状态信息包括在一个或多个显示区域中显示所述信息。


8.根据权利要求7所述的系统,其中用于显示所述无人飞行器状态信息的显示区域和用于显示所述负载状态信息的显示区域至少部分地重叠。


9.根据权利要求7所述的系统,其中所述一个或多个显示区域包括图标显示区域和飞行参数显示区域;
所述图标显示区域用于至少显示所述无人飞行器状态信息、所述负载状态信息、远程终端的状态信息中的一种,所述远程终端能够由用户操控以控制所述无人飞行器或所述载体的操作;
所述飞行参数显示部分用于显示所述无人飞行器的飞行参数。


10.根据权利要求9所述的系统,其中所述图标显示区域用于显示以下至少一种:
无人飞行器俯仰/横滚指示器,所述无人飞行器俯仰/横滚指示器用于指示所述无人飞行器的俯仰朝向或横滚朝向;
无人飞行器图标,所述无人飞行器图标的朝向用于指示所述无人飞行器的航向朝向;
负载航向指示器,所述负载航向指示器用于指示所述负载的航向朝向;
负载俯仰指示器,所述负载俯仰指示器用于指示所述负载的俯仰朝向;
横滚角度指示器,所述横滚角度指示器用于指示所述负载的横滚朝向;
远程终端朝向指示器,所述远程终端朝向指示器用于指示所述远程终端的朝向;
所述远程终端与所述无人飞行器之间的空间关系。


11.根据权利要求10所述的系统,其中所述无人飞行器俯仰/横滚指示器包括图形化地平线指示器;其中:
所述图形化地平线指示器相对于地平线的上升或下降,用于指示所述无人飞行器的俯仰朝向的变化;和/或,
所述图形化地平线指示器相对于地平线的顺时针倾斜或逆时针倾斜,用于指示所述无人飞行器的横滚朝向的变化。


12.根据权利要求10所述的系统,其中所述负载俯仰指示器包括第一线,所述第一线相对于地平线的上升或下降,用于指示所述负载围绕俯仰轴向上运动或围绕俯仰轴向下运动;和/或,
所述负载横滚指示器包括第二线,所述第二线相对于地平线的顺时针倾斜或逆时针倾斜,用于指示所述负载的横滚朝向的变化。


13.根据权利要求10所述的系统,其中所述负载俯仰指示器包括滚动条;
其中,所述滚动条的上下运动,用于指示所述负载围绕俯仰轴的上下运动。


14.根据权利要求10所述的系统,其中所述负载俯仰指示器在所述无人飞行器的俯仰朝向与所述负载的俯仰朝向之间存在非零角度时被显示;
所述负载俯仰指示器在所述无人飞行器的俯仰朝向与所述负载的俯仰朝向之间存在零角度时被隐藏。


15.根据权利要求10所述的系统,其中所述空间关系包括所述远程终端与所述无人飞行器之间的距离。


16.根据权利要求9所述的系统,其中所述飞行参数显示区域用于显示以下至少一种:
距离指示器,所述距离指示器用于指示从所述无人飞行器到参考物的距离;
垂直距离指示器,所述垂直距离指示器用于指示所述无人飞行器与预定参照点之间的垂直距离;
水平距离指示器,所述水平距离指示器用于指示所述无人飞行器与预定参照点之间的水平距离;
垂直速度指示器,所述垂直速度指示器用于指示所述无人飞行器相对于预定参考系的垂直速度;
水平速度指示器,所述水平速度指示器用于指示所述无人飞行器相对于预定参考系的水平速度。


17.根据权利要求9至16中任一项所述的系统,其中所述图标显示区域包括基本上为圆形的区域;和/或
所述飞行参数显示区域包括基本上为矩形的区域。


18.根据权利要求16所述的系统,其中远程终端图示设于所述圆形的区域的中心;
所述圆形的区域由所述中心辐射的一个或多个同心距离圈表示,所述距离圈的数目随所述无人飞行器与所述远程终端之间的距离的增大而增加,且每个所述距离圈具有以预定比率对应于地理距离的半径。


19.根据权利要求1所述的系统,其中在所述显示器上还显示地图,所述地图示出以下至少一种:
所述无人飞行器的位置和/或朝向、所述地图示出所述远程终端的位置和/或朝向、供所述无人飞行器的归航点的位置、所述无人飞行器的视野、所述无人飞行器的飞行路径、用于移除部分或全部飞行路径的擦除器控件、用于从多个具有不同比例尺的显示模式中选择显示模式的比例尺控件。


20.根据权利要求1所述的系统,其中在所述显示器上还显示以下至少一种:
与所述无人飞行器和/或所述负载的电源、通信信道和/或图像模式相关的信息;
用于控制所述无人飞行器和/或所述负载的操作的一个或多个控件,所述一个或多个控件中的至少一个控件用于启动所述无人飞行器的自主任务;
响应于对用户界面控件的用户选择的附加信息。


21.一种用于提供与无人飞行器(UAV)相关的飞行信息的系统,所述无人飞行器经由载体耦合至负载,所述载体允许所述负载相对于所述无人飞行器运动,所述系统包括:
接收器,其被配置用于接收无人飞行器状态信息和负载状态信息;以及
一个或多个处理器,其共同地或单独地被配置用于在远离所述无人飞行器的显示器上同时显示所述无人飞行器状态信息和所述负载状态信息;
其中,用于显示所述无人飞行器状态信息的显示区域和用于显示所述负载状态信息的显示区域至少部分地重叠。


22.根据权利要求21所述的系统,其中在所述显示器上还显示远程终端的状态信息,所述远程终端能够由用户操控以控制所述无人飞行器或所述载体的操作;其中:
用于显示所述无人飞行器状态信息的显示区域和用于显示所述远程终端的状态信息的显示区域至少部分地重叠;和/或
用于显示所述负载状态信息的显示区域和用于显示所述远程终端的状态信息的显示区域至少部分地重叠。


23.根据权利要求21所述的系统,其中所述接收器还被配置用于接收所述负载获得的负载数据,所述负载数据包括图像数据;
所述处理器还被配置用于随所述无人飞行器状态信息和所述负载状态信息一起显示所述负载数据;
其中,用于显示所述无人飞行器状态信息的显示区域和/或用于显示所述负载状态信息的显示区域至少部分地与用于显示所述图像数据的显示区域重叠。


24.根据权利要求21至23中任一项所述的系统,其中重叠的区域为透明、半透明或不透明的层。


25.根据权利要求23所述的系统,其中用于显示所述无人飞行器状态信息的显示区域和/或用于显示所述负载状态信息的显示区域叠加于用于显示所述图像数据的显示区域上;或者
用于显示所述无人飞行器状态信息的显示区域和/或用于显示所述负载状态信息的显示区域嵌入用于显示所述图像数据的显示区域中。


26.根据权利要求23所述的系统,其中在所述显示器上...

【专利技术属性】
技术研发人员:钟和立张芝源李小军
申请(专利权)人:深圳市大疆创新科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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