一种无人机的制作方法

1.本技术涉及无人机智能控制技术领域，具体而言，涉及一种无人机。


背景技术：

2.无人驾驶飞机简称无人机，可分为军用无人机和民用无人机，由于各种任务的需要，大部分的无人机都装载数据采集装置，数据采集装置在无人机的使用中发挥着至关重要的功能。
3.现有技术中，用户根据无人机通过无线传输通道传回的当前环境的采集数据，使用无人机的地面控制平台控制无人机在当前环境中飞行，但该方式在数据传输延迟时，用户无法立即了解无人机的周边环境，所以无法立即对无人机的周边环境进行响应。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术实施例提供了一种无人机，以解决无人机无法立即对周边环境进行响应的问题。
5.本技术实施例提供了一种无人机，所述无人机包括：控制模块、用于获取目标位置处的目标数据的第一信息采集模块、用于对所述第一信息采集模块发送的目标数据进行数据处理的算力模块、用于采集所述无人机的飞行数据的第二信息采集模块、用于控制所述无人机飞行的飞控模块、用于调度所述第二信息采集模块和/或所述飞控模块的调度模块；
6.其中，所述调度模块分别与所述第二信息采集模块、所述飞控模块连接；
7.所述飞控模块与所述第一信息采集模块连接；
8.所述第一信息采集模块与所述算力模块连接；
9.所述算力模块与所述控制模块连接；
10.所述控制模块分别与所述第一信息采集模块、所述调度模块连接，用于根据所述算力模块发送的所述目标数据的处理结果，向所述第一信息采集模块和/或所述调度模块发送控制指令。
11.优选地，所述无人机还包括：用于建立所述控制模块与地面站之间的通信连接的通信模块；所述通信模块分别与所述控制模块、所述地面站连接。
12.优选地，所述无人机还包括：用于生成避障飞行指令的避障模块；所述避障模块与所述调度模块连接。
13.优选地，所述无人机还包括：用于辅助所述第一信息采集模块采集目标数据的视觉辅助模块；所述视觉辅助模块分别与所述调度模块、所述第一信息采集模块连接。
14.优选地，所述控制模块与用于协助所述算力模块进行数据处理的云端连接。
15.优选地，所述第二信息采集模块包括至少一个传感器；所述调度模块分别与各所述传感器连接。
16.优选地，所述飞控模块包括至少一个目标飞控模块；所述调度模块分别与各所述目标飞控模块连接。
17.优选地，所述目标飞控模块包括用于控制所述无人机的飞行姿态的飞控子模块和用于控制所述无人机的飞行路线的导航子模块；所述调度模块分别与所述飞控子模块、所述导航子模块连接。
18.优选地，所述第一信息采集模块包括用于采集所述目标数据的采集模块和用于控制所述采集模块的采集控制模块；所述采集控制模块分别与所述采集模块、所述控制模块、所述飞控模块连接；所述采集模块与所述算力模块连接。
19.优选地，所述调度模块包括可编程芯片。
20.本实用新型实施例的有益效果是：
21.在本技术提供的无人机中，第一信息采集模块采集目标位置处的目标数据，即：当前环境中的当前数据，算力模块与该第一信息采集模块连接，当第一信息采集模块获取到目标数据后，将目标数据发送至算力模块，以使算力模块对该目标数据进行处理，算力模块对该目标数据进行处理后，将处理结果发送至控制模块，控制模块根据该处理结果向第一信息采集模块发送控制指令，以控制第一信息采集模块重新采集数据，和/或控制模块根据该处理结果向调度模块发送控制指令，以使调度模块将控制指令发送至飞控模块，飞控模块根据该控制指令控制无人机飞行，即：控制模块控制无人机对当前环境做出响应；与现有技术相比，本技术无人机在飞行过程中，第一信息采集模块在获取当前环境中的目标数据后，通过算力模块直接对该目标数据进行处理，并将处理结果反馈给控制模块，以使控制模块根据处理结果控制无人机对当前环境做出响应，该方式减少了无人机与地面控制平台之间的数据无线传输的过程，有利于提高无人机的对当前环境的响应速度。
22.为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
24.图1示出了本技术实施例所提供的一种无人机的结构示意图；
25.图2示出了本技术实施例所提供的另一种无人机的结构示意图；
26.图3示出了本技术实施例所提供的另一种无人机的结构示意图；
27.图4示出了本技术实施例所提供的另一种无人机的结构示意图；
28.图5示出了本技术实施例所提供的另一种无人机的结构示意图；
29.图6示出了本技术实施例所提供的另一种无人机的结构示意图；
30.图7示出了本技术实施例所提供的另一种无人机的结构示意图；
31.图8示出了本技术实施例所提供的另一种无人机的结构示意图；
32.图9示出了本技术实施例所提供的另一种无人机的结构示意图。
具体实施方式
33.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例
中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
34.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
35.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
36.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“第一”和“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
37.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
38.结合附图，对本技术的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
39.实施例
40.图1示出了本技术实施例所提供的一种无人机100的结构示意图，请参照图1，该无人机100包括：控制模块101、用于获取目标位置处的目标数据的第一信息采集模块102、用于对所述第一信息采集模块102发送的目标数据进行数据处理的算力模块103、用于采集所述无人机100的飞行数据的第二信息采集模块104、用于控制所述无人机100飞行的飞控模块105、用于调度所述第二信息采集模块104和/或所述飞控模块105的调度模块106；
41.其中，所述调度模块106分别与所述第二信息采集模块104、所述飞控模块105连接；
42.所述飞控模块105与所述第一信息采集模块102连接；
43.所述第一信息采集模块102与所述算力模块103连接；
44.所述算力模块103与所述控制模块101连接；
45.所述控制模块101分别与所述第一信息采集模块102、所述调度模块106连接，用于根据所述算力模块103发送的所述目标数据的处理结果，向所述第一信息采集模块102和/或所述调度模块106发送控制指令。
46.具体的，控制模块101与调度模块106连接，当控制模块101获取到无人机100的地面站发送的采集任务，控制模块101将该采集任务发送给调度模块106，调度模块106在接收到该采集任务后，获取第二信息采集模块104采集的用于表示该无人机100当前飞行状态的物理量，即：飞行数据，并将采集任务和飞行数据发送给飞控模块105，飞控模块105根据采集任务和飞行数据，控制该无人机100飞行，其中，采集任务包括：指定位置、指定数据、指定姿态、控制指令、控制参数等数据；飞控模块105在控制无人机100以指定姿态位于指定位置时，向第一信息采集模块102发送第一采集指令，以使第一信息采集模块102获取目标位置
处的目标数据，并将目标数据发送给算力模块103，其中，目标位置处的目标数据指的是第一信息采集模块102采集的当前位置处的当前数据；算力模块103对接收到的目标数据进行数据处理，并将数据处理后的处理结果发送给控制模块101，控制模块101根据采集任务，判断处理结果的类型是否属于目标类型，若属于目标类型，向第一信息采集模块102发送第一控制指令，以使第一信息采集模块102根据第一控制指令采集数据；若不属于目标类型，向调度模块106发送第二控制指令，调度模块106在接收到第二控制指令后，将第二控制指令转发至飞控模块105，以使飞控模块105根据第二控制指令控制无人机100进行飞行，并在控制完成后，飞控模块105向第一信息采集模块102发送采集指令，以使第一信息采集模块采集当前数据；其中，目标类型用于表示不需要无人机进行移动，第一信息采集装置就可以采集到用户需要的指定数据。
47.举例说明：当控制模块101获取的处理结果为指定位置处的较模糊的图像时，该图像数据的类型属于目标类型，所以控制模块101只需要向第一信息采集模块102发送重新采集的指令，以使第一信息采集模块102重新采集图像；当控制模块101获取到的处理结果为“指定位置位于无人机当前位置右方100m”，则该处理结果的类型不属于目标类型，控制模块101需要向调度模块106发送用于表示向右移动100m的控制指令，调度模块106将该控制指令转发给飞控模块105，以使飞控模块105控制无人机100向右飞行100m。
48.需要说明的是，上述数据处理包括：识别、感知、推理、计算等处理，比如：若目标数据包括图像，该数据处理包括：识别图像中的对象；若目标数据包括多个传感器测量的物理量，该数据处理包括：对各物理量进行融合；此外，数据处理还包括：使用内置npu(neural
‑
network processing unit，网络处理器)、tpu(tensor processing unit，张量处理单元)、gpu(graphics processing unit，图形处理器)等单元进行推理。
49.需要再次说明的是，控制模块101包括多核处理器，飞控模块105包括多核处理器。
50.在本技术提供的无人机中，第一信息采集模块采集目标位置处的目标数据，即：当前环境中的当前数据，算力模块与该第一信息采集模块连接，当第一信息采集模块获取到目标数据后，将目标数据发送至算力模块，以使算力模块对该目标数据进行处理，算力模块对该目标数据处理后，将处理结果发送至控制模块，控制模块根据该处理结果向第一信息采集模块发送控制指令，以控制第一信息采集模块重新采集数据，和/或控制模块根据该处理结果向调度模块发送控制指令，以使调度模块将控制指令发送至飞控模块，飞控模块根据该控制指令控制无人机飞行，即：控制模块控制无人机对当前环境做出响应；与现有技术相比，本技术无人机在飞行过程中，第一信息采集模块在获取当前环境中的目标数据后，通过算力模块直接对该目标数据进行处理，并将处理结果反馈给控制模块，以使控制模块根据处理结果控制无人机对当前环境做出响应，该方式减少了无人机与地面控制平台之间的数据无线传输的过程，有利于提高无人机的对当前环境的响应速度。
51.在图1释义的基础上，图2示出了本技术实施例所提供的另一种无人机100的结构示意图，请参照图2，所述无人机100还包括：用于建立所述控制模块101与地面站202之间的通信连接的通信模块201；所述通信模块201分别与所述控制模块101、所述地面站202连接。
52.具体的，地面站202发送采集任务至通信模块201，通信模块201在接收到该采集任务后，将该采集任务发送给控制模块101；以及当控制模块101获取到用户指定采集的数据后，将该数据发送给通信模块201，以使通信模块201将该数据发送至地面站202；本技术通
过通信模块201，建立了无人机100与地面站202的实时数据传输通道，方便无人机100与地面站202的实时通信。
53.需要说明的是，通信模块201还可以接收地面站202发送的目标指令，并将该目标指令转发给控制模块101，在接收到控制模块101发送的对目标指令的反馈信号后，将该反馈信号发送到地面站202，其中，目标指令包括：网络升级指令、更新指令、优化指令等指令。
54.需要再次说明的是，通信模块201适用于各种高带宽低时延的场景，此外，通信模块201在通信过程中采用非对称、对称等加密方式确保了传输的数据的安全。
55.需要再次说明的是，通信模块201包括：4g(the 4th generation mobile communication technology，第四代移动通信技术)、5g(5th generation mobile communication technology，5g)、无线通信技术wifi、正交频分复用模组等。
56.在图1释义的基础上，图3示出了本技术实施例所提供的另一种无人机100的结构示意图，请参见图3，所述无人机100还包括：用于生成避障飞行指令的避障模块301；所述避障模块301与所述调度模块106连接。
57.具体的，避障模块301通过自主探测生成避障飞行指令，并将避障飞行指令发送至调度模块106，调度模块106将该避障飞行指令转发至飞控模块105，以使飞控模块105根据该避障飞控指令控制无人机100避开障碍物。
58.在图1释义的基础上，图4示出了本技术实施例所提供的另一种无人机100的结构示意图，请参见图4，所述无人机100还包括：用于辅助所述第一信息采集模块102采集目标数据的视觉辅助模块401；所述视觉辅助模块401分别与所述调度模块106、所述第一信息采集模块102连接。
59.具体的，调度模块106与视觉辅助模块401连接，用于调度视觉辅助模块401，视觉辅助模块401根据自主识别结果，向第一信息采集模块102发送第二采集指令，以辅助第一信息采集模块102采集更准确的数据。
60.在图1释义的基础上，图5示出了本技术实施例所提供的另一种无人机100的结构示意图，请参见图5，所述控制模块101与用于协助所述算力模块103进行数据处理的云端501连接。
61.具体的，当算力模块103待处理的目标数据过多时，可以将部分无法及时处理的目标数据发送至控制模块101，控制模块101将接收到的目标数据转发至云端501，以使云端501对接收到的目标数据进行数据处理，并在处理后将处理结果发送至控制模块101，本技术中的云端501可以与算力模块103协同处理目标数据，有利于提高目标数据的处理效率。
62.需要说明的是，云端501包括局域网或者公网的云服务器。
63.在图1释义的基础上，图6示出了本技术实施例所提供的另一种无人机100的结构示意图，请参见图6，所述第二信息采集模块104包括至少一个传感器；所述调度模块106分别与各所述传感器连接。
64.具体的，第二信息采集模块104包括：传感器601、传感器602、
……
、传感器60n，调度模块106分别与传感器601、传感器602、
……
、传感器60n连接，用于调度各传感器，比如：当某一个传感器出现问题时，可以控制其他的传感器代替该传感器采集当前数据信息，以保障第二信息采集模块104的正常运转。
65.需要说明的是，至少一个传感器包括：陀螺仪、加速度计、高度计、磁罗盘、气压计、
gate array，现场可编程逻辑门阵列)，通过对可编程芯片的编程，以使调度模块106可以并行调度第二信息采集模块104和飞控模块105，使得无人机100适应复杂的工作任务。
76.举例说明，用户通过对可编程芯片的编程，使该调度模块106并行调度多个第二信息采集模块104的更替和复用校验，以及并行调度多个飞控模块105的更替和复用校验，避免某一个传感器或飞控模块105出现问题而导致无人机100系统崩溃的情况，有利于无人机100适应复杂的工作任务。
77.本实用新型实施例的有益效果是：
78.在本技术提供的无人机中，第一信息采集模块采集目标位置处的目标数据，即：当前环境中的当前数据，算力模块与该第一信息采集模块连接，当第一信息采集模块获取到目标数据后，将目标数据发送至算力模块，以使算力模块对该目标数据进行处理，算力模块对该目标数据处理后，将处理结果发送至控制模块，控制模块根据该处理结果向第一信息采集模块发送控制指令，以控制第一信息采集模块重新采集数据，和/或控制模块根据该处理结果向调度模块发送控制指令，以使调度模块将控制指令发送至飞控模块，飞控模块根据该控制指令控制无人机飞行，即：控制模块控制无人机对当前环境做出响应；与现有技术相比，本技术无人机在飞行过程中，第一信息采集模块在获取当前环境中的目标数据后，通过算力模块直接对该目标数据进行处理，并将处理结果反馈给控制模块，以使控制模块根据处理结果控制无人机对当前环境做出响应，该方式减少了无人机与地面控制平台之间的数据无线传输的过程，有利于提高无人机的对当前环境的响应速度。
79.最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本技术的具体实施方式，用以说明本技术的技术方案，而非对其限制，本技术的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。