一种无人机的三维动态模型及控制方法
一种无人机的三维动态模型及控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及无人机模型技术领域，特别涉及一种无人机的三维动态模型及控制方法。
【背景技术】
[0002]随着科学技术的发展，旋翼无人机在各个领域中的应用日益广泛，目前，对旋翼无人机的操控和监控主要是在飞行现场，由单人进行，无法直观为其他人呈现旋翼无人机的运动状态。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于，能够提供一种无人机的三维动态模型及控制方法，来解决现有技术中无法直观的呈现旋翼无人机的运动状态的技术问题。
[0004]本发明提供了一种无人机的三维动态模型，包括:
[0005]无人机三维模型，所述无人机三维模型的结构与无人机实体的结构相对应；
[0006]数据通信单元，所述数据通信单元能够获取所述无人机实体的飞行参数；
[0007]驱动单元，所述驱动单元能够基于所述飞行参数驱动所述无人机三维模型进行运动，使得所述无人机三维模型的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致。
[0008]上述三维动态模型，优选的，所述无人机三维模型包括:
[0009]机身；
[0010]与所述机身相连接的旋翼。
[0011]上述三维动态模型，优选的:
[0012]所述机身能够在所述驱动单元的驱动下基于所述飞行参数中的飞行矢量信号参数进行位置移动及姿态变动，使得所述机身的运动状态与所述无人机实体的机身的运动状态相一致。
[0013]上述三维动态模型，优选的:
[0014]所述旋翼能够在所述驱动单元的驱动下基于所述飞行参数中的飞行启停信号参数进行定轴旋转，使得所述旋翼的运动状态与所述无人机实体的旋翼的运动状态相一致。
[0015]上述三维动态模型，优选的，所述数据通信单元包括:
[0016]数据接收模块，用于接收所述无人机实体的飞行参数数据包；
[0017]数据解码模块，用于对所述飞行参数数据包进行解码，以得到所述无人机实体的飞行参数；
[0018]参数传输模块，用于将所述飞行参数传送至所述驱动单元。
[0019]本发明还提供了一种控制方法，应用于无人机三维模型，所述无人机三维模型的结构与无人机实体的结构相对应，所述方法包括::
[0020]获取所述无人机实体的飞行参数；
[0021]基于所述飞行参数控制所述无人机三维模型进行运动，使得所述无人机三维模型的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致。
[0022]上述方法，优选的，所述获取所述无人机实体的飞行参数，包括:
[0023]接收所述无人机实体的飞行参数数据包；
[0024]对所述飞行参数数据包进行解码，以得到所述无人机实体的飞行参数。
[0025]上述方法，优选的于，所述基于所述飞行参数控制所述无人机三维模型进行运动，包括:
[0026]基于所述飞行参数中的飞行矢量信号参数控制所述机身进行位置移动及姿态变动，使得所述机身的运动状态与所述无人机实体的机身的运动状态相一致；
[0027]并基于所述飞行参数中的飞行启停信号参数控制所述旋翼进行定轴旋转，使得所述旋翼的运动状态与所述无人机实体的旋翼的运动状态相一致。
[0028]由上述方案可知，本发明提供的一种无人机的三维动态模型及控制方法中，通过在与无人机实体结构相对应的无人机三维模型上设置两个单元:数据通信单元及驱动单元，之后，利用数据通信单元获取无人机实体的飞行参数之后，利用驱动单元来驱动无人机三维模型进行运动，使得无人机三维模型的运动状态与无人机实体的运动状态相一致，进而实现无人机三维模型与无人机实体的同步运动，由此，通过本发明中的无人机三维模型能够直观的呈现出无人机实体的实时状态，如直观呈现出无人机实体的位置及姿态等，实现本发明目的。
【附图说明】
[0029]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0030]图1为本发明提供的一种无人机的三维动态模型实施例一的结构示意图；
[0031]图2a、图2b及图2c分别为本发明提供的一种无人机的三维动态模型实施例二的结构示意图；
[0032]图3为本发明提供的一种无人机的三维动态模型的部分结构示意图；
[0033]图4为本发明提供的一种控制方法实施例四的流程图；
[0034]图5为本发明提供的一种控制方法实施例五的部分流程图；
[0035]图6为本发明提供的一种控制方法实施例六的部分流程图。
【具体实施方式】
[0036]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0037]参考图1，为本发明提供的一种无人机的三维动态模型实施例一的结构示意图，其中，所述无人机的三维动态模型能够为用户呈现出无人机实体的实时状态信息，如所述无人机实体的位置信息状态及所述无人机实体的姿态信息等，具体的，所述无人机的三维动态模型可以通过以下结构实现其功能:
[0038]无人机三维模型1，所述无人机三维模型I的结构与所述无人机实体的结构相对应。
[0039]也就是说，所述无人机三维模型I为所述无人机实体的模拟三维结构模型，能够表现出所述无人机实体的外形特征及其结构组成。
[0040]具体的，所述无人机三维模型I可以通过三维仿真模型实现，以三维画面形式呈现出来，如显示在显示设备的显示区域中，直观的体现出该无人机实体的外形特征及其结构组成。
[0041]与所述无人机三维模型I相连接的数据通信单元2，所述数据通信单元2能够获取所述无人机实体的飞行参数。
[0042]其中，所述无人机实体的飞行参数可以包括有所述无人机实体的姿态参数信息、位置信息等，该飞行参数能够表明所述无人机实体的运动状态。
[0043]需要说明的是，所述数据通信单元2中可以通过本实施例的载体如服务器或电脑等电子设备上的无线数据接口来获取所述无人机实体的飞行参数。
[0044]与所述无人机三维模型I相连接的驱动单元3，所述驱动单元3能够基于所述飞行参数驱动所述无人机三维模型I进行运动，使得所述无人机三维模型I的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致。
[0045]其中，如前文中所述，所述飞行参数能够表明所述无人机实体的运动状态，在本实施例中，利用所述驱动单元3基于该飞行参数驱动所述无人机三维模型I进行运动，以使得所述无人机三维模型I的运动状态与所述飞行参数相对应，进而使得所述无人机三维模型I的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致，从而实现所述无人机三维模型I与所述无人机实体的同步运动。
[0046]需要说明的是，所述驱动单元3基于所述飞行参数驱动所述无人机三维模型I进行运动包括:基于所述飞行参数驱动所述无人机三维模型I作为一个整体进行运动，以及，基于该飞行参数驱动所述无人机三维模型I中的各个组成结构进行相应的运动，以使得所述无人机三维模型I的运动状态与所述无人机实体相一致。
[0047]由上述方案可知，本发明提供的一种无人机的三维动态模型实施例一中，通过在与无人机实体结构相对应的无人机三维模型上设置两个单元:数据通信单元及驱动单元，之后，利用数据通信单元获取无人机实体的飞行参数之后，利用驱动单元来驱动无人机三维模型进行运动，使得无人机三维模型的运动状态与无人机实体的运动状态相一致，进而实现无人机三维模型与无人机实体的同步运动，由此，通过本实施例中的无人机三维模型能够直观的呈现出无人机实体的实时状态，如直观呈现出无人机实体的位置及姿态等，实现本发明目的。
[0048]参考图2a，为本发明提供的一种无人机的三维动态模型实施例二的结构示意图，其中，所述无人机三维模型I可以包括有以下结构:
[0049]机身4 ；
[0050]其中，所述机身4能够在所述驱动单元3的驱动下基于所述飞行参数中的飞行矢量信号参数进行位置移动及姿态变动，如图2b中所示，使得所述机身4的运动状态与所述无人机实体的机身的运动状态相一致。例如，在所述飞行参数中飞行矢量信号参数表明所述无人机实体中的机身移动位移a并变化姿态为b时，本实施例中通过所述驱动单元3驱动所述无人机三维模型I中的机身4同样位移a并变化姿态为b，使得所述无人机三维模型I中的机身的运动状态与所述无人机实体中机身的运动状态相一致。
[0051]与所述机身4相连接的旋翼5。
[0052]其中，所述旋翼5能够在所述驱动单元3的驱动下基于所述飞行参数中的飞行启停信号参数进行定轴旋转，如图2c中所示，使得所述旋翼5的运动状态与所述无人机实体的旋翼的运动状态相一致。例如，在所述飞行参数中飞行启停信号参数表明所述无人机实体中的旋翼5在Tl时刻开始定轴旋转或在T2时刻停止定轴旋转时，本实施例中通过所述驱动单元3驱动所述无人机三维模型I中的旋翼5同样在Tl时刻开始定轴旋转或在T2时刻停止定轴旋转，使得所述无人机三维模型I中的旋翼5的运动状态与所述无人机实体中旋翼的运动状态相一致。
[0053]参考图3，为本发明提供的一种无人机的三维动态模型中所述数据通信单元2的结构示意图，所述数据通信单元2可以通过以下结构实现:
[0054]数据接收模块6，用于接收所述无人机实体的飞行参数数据包。
[0055]其中，所述数据接收模块6可以通过所述三维动态模型的载体如服务器或电脑等电子设备上的无线数据接口来接收所述无人机实体的飞行参数数据包。
[0056]数据解码模块7，用于对所述飞行参数数据包进行解码，以得到所述无人机实体的飞行参数。
[0057]具体的，所述数据解码模块7通过对所述飞行参数数据包进行解码及 分离等操作，来提取到所述数据包中所述无人机实体的飞行参数。
[0058]需要说明的是，此时的飞行参数的数据格式可能存在与所述三维动态模型I不对应的情况，如所述驱动单元3无法识别此时的飞行参数，因此，本实施例中可以在所述数据解码模块7得到飞行参数之后，对该飞行参数进行数据格式转换，以得到所述驱动单元3能够识别的飞行参数。
[0059]参数传输模块8，用于将所述飞行参数传输至所述驱动单元3。
[0060]由此，所述驱动单元3能够基于该飞行参数驱动所述无人机三维模型I进行运动，使得所述无人机三维模型I的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致，实现所述无人机三维模型I与所述无人机实体的同步运动，进而通过所述无人机三维模型I将所述无人机实体的运动状态直观的展示出来。
[0061]参考图4，为本发明提供的一种控制方法实施例四的流程图，其中，所述控制方法应用于无人机三维模型，所述无人机三维模型的结构与无人机实体的结构相对应，也就是说，所述无人机三维模型为所述无人机实体的模拟三维结构模型，能够表现出所述无人机实体的外形特征及其结构组成，具体的，所述无人机三维模型可以通过三维仿真模型实现，以三维画面形式呈现出来，直观的体现出该无人机实体的外形特征及其结构组成。
[0062]在本实施例中，所述控制方法可以通过以下步骤实现:
[0063]步骤401:获取所述无人机实体的飞行参数。
[0064]其中，所述无人机实体的飞行参数可以包括有所述无人机实体的姿态参数信息、位置信息等，该飞行参数能够表明所述无人机实体的运动状态。
[0065]需要说明的是，本实施例中可以通过所述无人机三维模型的载体如服务器或电脑等电子设备上的无线数据接口来获取所述无人机实体的运动参数。
[0066]步骤402:基于所述飞行参数控制所述无人机三维模型进行运动，使得所述无人机三维模型的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致。
[0067]其中，如前文中所述飞行参数能够表明所述无人机实体的运动状态，在本实施例中，基于该飞行参数驱动所述无人机三维模型进行运动，以使得所述无人机三维模型的运动状态与所述运动参数相对应，进而使得所述无人机三维模型的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致，从而实现所述无人机三维模型与所述无人机实体的同步运动。
[0068]需要说明的是，本实施例中，基于所述飞行参数驱动所述无人机三维模型I进行运动包括:基于所述飞行参数驱动所述无人机三维模型作为一个整体进行运动，以及，基于该飞行参数驱动所述无人机三维模型中的各个组成结构进行相应的运动，以使得所述无人机三维模型的运动状态与所述无人机实体相一致。
[0069]由上述方案可知，本发明提供的一种控制方法实施例四中，通过在获取无人机实体结构相对应的无人机三维模型上设置两个单元:数据通信单元及驱动单元，之后，利用数据通信单元获取无人机实体的飞行参数之后，利用驱动单元来驱动无人机三维模型进行运动，使得无人机三维模型的运动状态与无人机实体的运动状态相一致，进而实现无人机三维模型与无人机实体的同步运动，由此，通过本实施例中的无人机三维模型能够直观的呈现出无人机实体的实时状态，如直观呈现出无人机实体的位置及姿态等，实现本发明目的。
[0070]需要说明的是，所述无人机三维模型的具体实现结构可以参考前文实施例中相应无人机三维模型的内容，此处不再详述。
[0071]参考图5，为本发明提供的一种控制方法实施例五中所述步骤401的实现流程图，其中，所述步骤401可以通过以下步骤实现:
[0072]步骤411:接收所述无人机实体的飞行参数数据包。
[0073]其中，本实施例中可以通过所述三维动态模型的载体如服务器或电脑等电子设备上的无线数据接口来接收所述无人机实体的飞行参数数据包。
[0074]步骤412:对所述飞行参数数据包进行解码，以得到所述无人机实体的飞行参数。
[0075]具体的，本实施例可以通过对所述飞行参数数据包进行解密及分类等操作，来提取到所述数据包中所述无人机实体的飞行参数。
[0076]需要说明的是，所述飞行参数的数据格式可能存在与所述三维动态模型不对应的情况，如所述三维动态模型中的无人机三维模型无法识别此时的飞行参数，因此，本实施例中可以在得到所述飞行参数之后，对该飞行参数进行数据格式转换，以得到所述无人机三维模型能够识别的飞行参数。
[0077]参考图6，为本发明提供的一种控制方法实施例六中所述步骤402的实现流程图，其中，所述步骤402可以通过以下步骤实现:
[0078]步骤421:基于所述飞行参数中的飞行矢量信号参数控制所述机身进行位置移动及姿态变动，使得所述机身的运动状态与所述无人机实体的机身的运动状态相一致。
[0079]例如，在所述飞行参数中飞行矢量信号参数表明所述无人机实体中的机身移动位移a并变化姿态为b时，本实施例中通过所述驱动单元3驱动所述无人机三维模型I中的机身4同样位移a并变化姿态为b，使得所述无人机三维模型I中的机身的运动状态与所述无人机实体中机身的运动状态相一致。
[0080]步骤422:基于所述飞行参数中的飞行启停信号参数控制所述旋翼进行定轴旋转，使得所述旋翼的运动状态与所述无人机实体的旋翼的运动状态相一致。
[0081]例如，在所述飞行参数中飞行启停信号参数表明所述无人机实体中的旋翼5在Tl时刻开始定轴旋转或在T2时刻停止定轴旋转时，本实施例中通过所述驱动单元3驱动所述无人机三维模型I中的旋翼5同样在Tl时刻开始定轴旋转或在T2时刻停止定轴旋转，使得所述无人机三维模型I中的旋翼5的运动状态与所述无人机实体中旋翼的运动状态相一致。
[0082]需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
[0083]最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0084]以上对本申请所提供的一种无人机的三维动态模型及控制方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
【主权项】
1.一种无人机的三维动态模型，其特征在于，包括:无人机三维模型，所述无人机三维模型的结构与无人机实体的结构相对应；数据通信单元，所述数据通信单元能够获取所述无人机实体的飞行参数；驱动单元，所述驱动单元能够基于所述飞行参数驱动所述无人机三维模型进行运动，使得所述无人机三维模型的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致。2.根据权利要求1所述的三维动态模型，其特征在于，所述无人机三维模型包括:机身；与所述机身相连接的旋翼。3.根据权利要求2所述的三维动态模型，其特征在于:所述机身能够在所述驱动单元的驱动下基于所述飞行参数中的飞行矢量信号参数进行位置移动及姿态变动，使得所述机身的运动状态与所述无人机实体的机身的运动状态相一致。4.根据权利要求2或3所述的三维动态模型，其特征在于:所述旋翼能够在所述驱动单元的驱动下基于所述飞行参数中的飞行启停信号参数进行定轴旋转，使得所述旋翼的运动状态与所述无人机实体的旋翼的运动状态相一致。5.根据权利要求1所述的三维动态模型，其特征在于，所述数据通信单元包括:数据接收模块，用于接收所述无人机实体的飞行参数数据包；数据解码模块，用于对所述飞行参数数据包进行解码，以得到所述无人机实体的飞行参数；参数传输模块，用于将所述飞行参数传送至所述驱动单元。6.一种控制方法，其特征在于，应用于无人机三维模型，所述无人机三维模型的结构与无人机实体的结构相对应，所述方法包括::获取所述无人机实体的飞行参数；基于所述飞行参数控制所述无人机三维模型进行运动，使得所述无人机三维模型的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述获取所述无人机实体的飞行参数，包括:接收所述无人机实体的飞行参数数据包；对所述飞行参数数据包进行解码，以得到所述无人机实体的飞行参数。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述飞行参数控制所述无人机三维模型进行运动，包括:基于所述飞行参数中的飞行矢量信号参数控制所述机身进行位置移动及姿态变动，使得所述机身的运动状态与所述无人机实体的机身的运动状态相一致；并基于所述飞行参数中的飞行启停信号参数控制所述旋翼进行定轴旋转，使得所述旋翼的运动状态与所述无人机实体的旋翼的运动状态相一致。
【专利摘要】本发明公开了一种无人机的三维动态模型及控制方法，所述无人机的三维动态模型包括：无人机三维模型，所述无人机三维模型的结构与无人机实体的结构相对应；数据通信单元，所述数据通信单元能够获取所述无人机实体的飞行参数；驱动单元，所述驱动单元能够基于所述飞行参数驱动所述无人机三维模型进行运动，使得所述无人机三维模型的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致。本发明通过驱动单元实现无人机三维模型的运动状态与无人机实体的运动状态相一致，进而实现无人机三维模型与无人机实体的同步运动，由此，通过无人机三维模型能够直观的呈现出无人机实体的实时状态，实现本发明目的。
【IPC分类】G05D1/10
【公开号】CN104898697
【申请号】CN201510254271
【发明人】黄建峰, 亓迎川, 许杨勇, 徐晶, 丁建, 童志刚, 魏文力, 傅寒凝, 王彬
【申请人】国家电网公司, 国网浙江省电力公司, 国网浙江省电力公司检修分公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月18日
【技术领域】
[0001]本发明涉及无人机模型技术领域，特别涉及一种无人机的三维动态模型及控制方法。
【背景技术】
[0002]随着科学技术的发展，旋翼无人机在各个领域中的应用日益广泛，目前，对旋翼无人机的操控和监控主要是在飞行现场，由单人进行，无法直观为其他人呈现旋翼无人机的运动状态。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于，能够提供一种无人机的三维动态模型及控制方法，来解决现有技术中无法直观的呈现旋翼无人机的运动状态的技术问题。
[0004]本发明提供了一种无人机的三维动态模型，包括:
[0005]无人机三维模型，所述无人机三维模型的结构与无人机实体的结构相对应；
[0006]数据通信单元，所述数据通信单元能够获取所述无人机实体的飞行参数；
[0007]驱动单元，所述驱动单元能够基于所述飞行参数驱动所述无人机三维模型进行运动，使得所述无人机三维模型的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致。
[0008]上述三维动态模型，优选的，所述无人机三维模型包括:
[0009]机身；
[0010]与所述机身相连接的旋翼。
[0011]上述三维动态模型，优选的:
[0012]所述机身能够在所述驱动单元的驱动下基于所述飞行参数中的飞行矢量信号参数进行位置移动及姿态变动，使得所述机身的运动状态与所述无人机实体的机身的运动状态相一致。
[0013]上述三维动态模型，优选的:
[0014]所述旋翼能够在所述驱动单元的驱动下基于所述飞行参数中的飞行启停信号参数进行定轴旋转，使得所述旋翼的运动状态与所述无人机实体的旋翼的运动状态相一致。
[0015]上述三维动态模型，优选的，所述数据通信单元包括:
[0016]数据接收模块，用于接收所述无人机实体的飞行参数数据包；
[0017]数据解码模块，用于对所述飞行参数数据包进行解码，以得到所述无人机实体的飞行参数；
[0018]参数传输模块，用于将所述飞行参数传送至所述驱动单元。
[0019]本发明还提供了一种控制方法，应用于无人机三维模型，所述无人机三维模型的结构与无人机实体的结构相对应，所述方法包括::
[0020]获取所述无人机实体的飞行参数；
[0021]基于所述飞行参数控制所述无人机三维模型进行运动，使得所述无人机三维模型的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致。
[0022]上述方法，优选的，所述获取所述无人机实体的飞行参数，包括:
[0023]接收所述无人机实体的飞行参数数据包；
[0024]对所述飞行参数数据包进行解码，以得到所述无人机实体的飞行参数。
[0025]上述方法，优选的于，所述基于所述飞行参数控制所述无人机三维模型进行运动，包括:
[0026]基于所述飞行参数中的飞行矢量信号参数控制所述机身进行位置移动及姿态变动，使得所述机身的运动状态与所述无人机实体的机身的运动状态相一致；
[0027]并基于所述飞行参数中的飞行启停信号参数控制所述旋翼进行定轴旋转，使得所述旋翼的运动状态与所述无人机实体的旋翼的运动状态相一致。
[0028]由上述方案可知，本发明提供的一种无人机的三维动态模型及控制方法中，通过在与无人机实体结构相对应的无人机三维模型上设置两个单元:数据通信单元及驱动单元，之后，利用数据通信单元获取无人机实体的飞行参数之后，利用驱动单元来驱动无人机三维模型进行运动，使得无人机三维模型的运动状态与无人机实体的运动状态相一致，进而实现无人机三维模型与无人机实体的同步运动，由此，通过本发明中的无人机三维模型能够直观的呈现出无人机实体的实时状态，如直观呈现出无人机实体的位置及姿态等，实现本发明目的。
【附图说明】
[0029]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0030]图1为本发明提供的一种无人机的三维动态模型实施例一的结构示意图；
[0031]图2a、图2b及图2c分别为本发明提供的一种无人机的三维动态模型实施例二的结构示意图；
[0032]图3为本发明提供的一种无人机的三维动态模型的部分结构示意图；
[0033]图4为本发明提供的一种控制方法实施例四的流程图；
[0034]图5为本发明提供的一种控制方法实施例五的部分流程图；
[0035]图6为本发明提供的一种控制方法实施例六的部分流程图。
【具体实施方式】
[0036]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0037]参考图1，为本发明提供的一种无人机的三维动态模型实施例一的结构示意图，其中，所述无人机的三维动态模型能够为用户呈现出无人机实体的实时状态信息，如所述无人机实体的位置信息状态及所述无人机实体的姿态信息等，具体的，所述无人机的三维动态模型可以通过以下结构实现其功能:
[0038]无人机三维模型1，所述无人机三维模型I的结构与所述无人机实体的结构相对应。
[0039]也就是说，所述无人机三维模型I为所述无人机实体的模拟三维结构模型，能够表现出所述无人机实体的外形特征及其结构组成。
[0040]具体的，所述无人机三维模型I可以通过三维仿真模型实现，以三维画面形式呈现出来，如显示在显示设备的显示区域中，直观的体现出该无人机实体的外形特征及其结构组成。
[0041]与所述无人机三维模型I相连接的数据通信单元2，所述数据通信单元2能够获取所述无人机实体的飞行参数。
[0042]其中，所述无人机实体的飞行参数可以包括有所述无人机实体的姿态参数信息、位置信息等，该飞行参数能够表明所述无人机实体的运动状态。
[0043]需要说明的是，所述数据通信单元2中可以通过本实施例的载体如服务器或电脑等电子设备上的无线数据接口来获取所述无人机实体的飞行参数。
[0044]与所述无人机三维模型I相连接的驱动单元3，所述驱动单元3能够基于所述飞行参数驱动所述无人机三维模型I进行运动，使得所述无人机三维模型I的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致。
[0045]其中，如前文中所述，所述飞行参数能够表明所述无人机实体的运动状态，在本实施例中，利用所述驱动单元3基于该飞行参数驱动所述无人机三维模型I进行运动，以使得所述无人机三维模型I的运动状态与所述飞行参数相对应，进而使得所述无人机三维模型I的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致，从而实现所述无人机三维模型I与所述无人机实体的同步运动。
[0046]需要说明的是，所述驱动单元3基于所述飞行参数驱动所述无人机三维模型I进行运动包括:基于所述飞行参数驱动所述无人机三维模型I作为一个整体进行运动，以及，基于该飞行参数驱动所述无人机三维模型I中的各个组成结构进行相应的运动，以使得所述无人机三维模型I的运动状态与所述无人机实体相一致。
[0047]由上述方案可知，本发明提供的一种无人机的三维动态模型实施例一中，通过在与无人机实体结构相对应的无人机三维模型上设置两个单元:数据通信单元及驱动单元，之后，利用数据通信单元获取无人机实体的飞行参数之后，利用驱动单元来驱动无人机三维模型进行运动，使得无人机三维模型的运动状态与无人机实体的运动状态相一致，进而实现无人机三维模型与无人机实体的同步运动，由此，通过本实施例中的无人机三维模型能够直观的呈现出无人机实体的实时状态，如直观呈现出无人机实体的位置及姿态等，实现本发明目的。
[0048]参考图2a，为本发明提供的一种无人机的三维动态模型实施例二的结构示意图，其中，所述无人机三维模型I可以包括有以下结构:
[0049]机身4 ；
[0050]其中，所述机身4能够在所述驱动单元3的驱动下基于所述飞行参数中的飞行矢量信号参数进行位置移动及姿态变动，如图2b中所示，使得所述机身4的运动状态与所述无人机实体的机身的运动状态相一致。例如，在所述飞行参数中飞行矢量信号参数表明所述无人机实体中的机身移动位移a并变化姿态为b时，本实施例中通过所述驱动单元3驱动所述无人机三维模型I中的机身4同样位移a并变化姿态为b，使得所述无人机三维模型I中的机身的运动状态与所述无人机实体中机身的运动状态相一致。
[0051]与所述机身4相连接的旋翼5。
[0052]其中，所述旋翼5能够在所述驱动单元3的驱动下基于所述飞行参数中的飞行启停信号参数进行定轴旋转，如图2c中所示，使得所述旋翼5的运动状态与所述无人机实体的旋翼的运动状态相一致。例如，在所述飞行参数中飞行启停信号参数表明所述无人机实体中的旋翼5在Tl时刻开始定轴旋转或在T2时刻停止定轴旋转时，本实施例中通过所述驱动单元3驱动所述无人机三维模型I中的旋翼5同样在Tl时刻开始定轴旋转或在T2时刻停止定轴旋转，使得所述无人机三维模型I中的旋翼5的运动状态与所述无人机实体中旋翼的运动状态相一致。
[0053]参考图3，为本发明提供的一种无人机的三维动态模型中所述数据通信单元2的结构示意图，所述数据通信单元2可以通过以下结构实现:
[0054]数据接收模块6，用于接收所述无人机实体的飞行参数数据包。
[0055]其中，所述数据接收模块6可以通过所述三维动态模型的载体如服务器或电脑等电子设备上的无线数据接口来接收所述无人机实体的飞行参数数据包。
[0056]数据解码模块7，用于对所述飞行参数数据包进行解码，以得到所述无人机实体的飞行参数。
[0057]具体的，所述数据解码模块7通过对所述飞行参数数据包进行解码及 分离等操作，来提取到所述数据包中所述无人机实体的飞行参数。
[0058]需要说明的是，此时的飞行参数的数据格式可能存在与所述三维动态模型I不对应的情况，如所述驱动单元3无法识别此时的飞行参数，因此，本实施例中可以在所述数据解码模块7得到飞行参数之后，对该飞行参数进行数据格式转换，以得到所述驱动单元3能够识别的飞行参数。
[0059]参数传输模块8，用于将所述飞行参数传输至所述驱动单元3。
[0060]由此，所述驱动单元3能够基于该飞行参数驱动所述无人机三维模型I进行运动，使得所述无人机三维模型I的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致，实现所述无人机三维模型I与所述无人机实体的同步运动，进而通过所述无人机三维模型I将所述无人机实体的运动状态直观的展示出来。
[0061]参考图4，为本发明提供的一种控制方法实施例四的流程图，其中，所述控制方法应用于无人机三维模型，所述无人机三维模型的结构与无人机实体的结构相对应，也就是说，所述无人机三维模型为所述无人机实体的模拟三维结构模型，能够表现出所述无人机实体的外形特征及其结构组成，具体的，所述无人机三维模型可以通过三维仿真模型实现，以三维画面形式呈现出来，直观的体现出该无人机实体的外形特征及其结构组成。
[0062]在本实施例中，所述控制方法可以通过以下步骤实现:
[0063]步骤401:获取所述无人机实体的飞行参数。
[0064]其中，所述无人机实体的飞行参数可以包括有所述无人机实体的姿态参数信息、位置信息等，该飞行参数能够表明所述无人机实体的运动状态。
[0065]需要说明的是，本实施例中可以通过所述无人机三维模型的载体如服务器或电脑等电子设备上的无线数据接口来获取所述无人机实体的运动参数。
[0066]步骤402:基于所述飞行参数控制所述无人机三维模型进行运动，使得所述无人机三维模型的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致。
[0067]其中，如前文中所述飞行参数能够表明所述无人机实体的运动状态，在本实施例中，基于该飞行参数驱动所述无人机三维模型进行运动，以使得所述无人机三维模型的运动状态与所述运动参数相对应，进而使得所述无人机三维模型的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致，从而实现所述无人机三维模型与所述无人机实体的同步运动。
[0068]需要说明的是，本实施例中，基于所述飞行参数驱动所述无人机三维模型I进行运动包括:基于所述飞行参数驱动所述无人机三维模型作为一个整体进行运动，以及，基于该飞行参数驱动所述无人机三维模型中的各个组成结构进行相应的运动，以使得所述无人机三维模型的运动状态与所述无人机实体相一致。
[0069]由上述方案可知，本发明提供的一种控制方法实施例四中，通过在获取无人机实体结构相对应的无人机三维模型上设置两个单元:数据通信单元及驱动单元，之后，利用数据通信单元获取无人机实体的飞行参数之后，利用驱动单元来驱动无人机三维模型进行运动，使得无人机三维模型的运动状态与无人机实体的运动状态相一致，进而实现无人机三维模型与无人机实体的同步运动，由此，通过本实施例中的无人机三维模型能够直观的呈现出无人机实体的实时状态，如直观呈现出无人机实体的位置及姿态等，实现本发明目的。
[0070]需要说明的是，所述无人机三维模型的具体实现结构可以参考前文实施例中相应无人机三维模型的内容，此处不再详述。
[0071]参考图5，为本发明提供的一种控制方法实施例五中所述步骤401的实现流程图，其中，所述步骤401可以通过以下步骤实现:
[0072]步骤411:接收所述无人机实体的飞行参数数据包。
[0073]其中，本实施例中可以通过所述三维动态模型的载体如服务器或电脑等电子设备上的无线数据接口来接收所述无人机实体的飞行参数数据包。
[0074]步骤412:对所述飞行参数数据包进行解码，以得到所述无人机实体的飞行参数。
[0075]具体的，本实施例可以通过对所述飞行参数数据包进行解密及分类等操作，来提取到所述数据包中所述无人机实体的飞行参数。
[0076]需要说明的是，所述飞行参数的数据格式可能存在与所述三维动态模型不对应的情况，如所述三维动态模型中的无人机三维模型无法识别此时的飞行参数，因此，本实施例中可以在得到所述飞行参数之后，对该飞行参数进行数据格式转换，以得到所述无人机三维模型能够识别的飞行参数。
[0077]参考图6，为本发明提供的一种控制方法实施例六中所述步骤402的实现流程图，其中，所述步骤402可以通过以下步骤实现:
[0078]步骤421:基于所述飞行参数中的飞行矢量信号参数控制所述机身进行位置移动及姿态变动，使得所述机身的运动状态与所述无人机实体的机身的运动状态相一致。
[0079]例如，在所述飞行参数中飞行矢量信号参数表明所述无人机实体中的机身移动位移a并变化姿态为b时，本实施例中通过所述驱动单元3驱动所述无人机三维模型I中的机身4同样位移a并变化姿态为b，使得所述无人机三维模型I中的机身的运动状态与所述无人机实体中机身的运动状态相一致。
[0080]步骤422:基于所述飞行参数中的飞行启停信号参数控制所述旋翼进行定轴旋转，使得所述旋翼的运动状态与所述无人机实体的旋翼的运动状态相一致。
[0081]例如，在所述飞行参数中飞行启停信号参数表明所述无人机实体中的旋翼5在Tl时刻开始定轴旋转或在T2时刻停止定轴旋转时，本实施例中通过所述驱动单元3驱动所述无人机三维模型I中的旋翼5同样在Tl时刻开始定轴旋转或在T2时刻停止定轴旋转，使得所述无人机三维模型I中的旋翼5的运动状态与所述无人机实体中旋翼的运动状态相一致。
[0082]需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
[0083]最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0084]以上对本申请所提供的一种无人机的三维动态模型及控制方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
【主权项】
1.一种无人机的三维动态模型，其特征在于，包括:无人机三维模型，所述无人机三维模型的结构与无人机实体的结构相对应；数据通信单元，所述数据通信单元能够获取所述无人机实体的飞行参数；驱动单元，所述驱动单元能够基于所述飞行参数驱动所述无人机三维模型进行运动，使得所述无人机三维模型的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致。2.根据权利要求1所述的三维动态模型，其特征在于，所述无人机三维模型包括:机身；与所述机身相连接的旋翼。3.根据权利要求2所述的三维动态模型，其特征在于:所述机身能够在所述驱动单元的驱动下基于所述飞行参数中的飞行矢量信号参数进行位置移动及姿态变动，使得所述机身的运动状态与所述无人机实体的机身的运动状态相一致。4.根据权利要求2或3所述的三维动态模型，其特征在于:所述旋翼能够在所述驱动单元的驱动下基于所述飞行参数中的飞行启停信号参数进行定轴旋转，使得所述旋翼的运动状态与所述无人机实体的旋翼的运动状态相一致。5.根据权利要求1所述的三维动态模型，其特征在于，所述数据通信单元包括:数据接收模块，用于接收所述无人机实体的飞行参数数据包；数据解码模块，用于对所述飞行参数数据包进行解码，以得到所述无人机实体的飞行参数；参数传输模块，用于将所述飞行参数传送至所述驱动单元。6.一种控制方法，其特征在于，应用于无人机三维模型，所述无人机三维模型的结构与无人机实体的结构相对应，所述方法包括::获取所述无人机实体的飞行参数；基于所述飞行参数控制所述无人机三维模型进行运动，使得所述无人机三维模型的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述获取所述无人机实体的飞行参数，包括:接收所述无人机实体的飞行参数数据包；对所述飞行参数数据包进行解码，以得到所述无人机实体的飞行参数。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述飞行参数控制所述无人机三维模型进行运动，包括:基于所述飞行参数中的飞行矢量信号参数控制所述机身进行位置移动及姿态变动，使得所述机身的运动状态与所述无人机实体的机身的运动状态相一致；并基于所述飞行参数中的飞行启停信号参数控制所述旋翼进行定轴旋转，使得所述旋翼的运动状态与所述无人机实体的旋翼的运动状态相一致。
【专利摘要】本发明公开了一种无人机的三维动态模型及控制方法，所述无人机的三维动态模型包括：无人机三维模型，所述无人机三维模型的结构与无人机实体的结构相对应；数据通信单元，所述数据通信单元能够获取所述无人机实体的飞行参数；驱动单元，所述驱动单元能够基于所述飞行参数驱动所述无人机三维模型进行运动，使得所述无人机三维模型的运动状态与所述无人机实体的运动状态相一致。本发明通过驱动单元实现无人机三维模型的运动状态与无人机实体的运动状态相一致，进而实现无人机三维模型与无人机实体的同步运动，由此，通过无人机三维模型能够直观的呈现出无人机实体的实时状态，实现本发明目的。
【IPC分类】G05D1/10
【公开号】CN104898697
【申请号】CN201510254271
【发明人】黄建峰, 亓迎川, 许杨勇, 徐晶, 丁建, 童志刚, 魏文力, 傅寒凝, 王彬
【申请人】国家电网公司, 国网浙江省电力公司, 国网浙江省电力公司检修分公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月18日
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