飛行裝置及使用其的遙控飛行方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種飛行裝置及遙控飛行方法;具體而言,本發(fā)明涉及一種具動(dòng)作感應(yīng)設(shè)計(jì)的飛行裝置及遙控飛行方法。
【背景技術(shù)】
[0002]飛行裝置的常見(jiàn)類(lèi)型有直升機(jī)的形式及多旋翼的形式。前者設(shè)計(jì)為具有頂部的主旋翼及尾部的尾翼,藉主旋翼提供升力并配合尾翼將扭矩抵消。后者設(shè)計(jì)為頂部具有多個(gè)旋翼(例如四個(gè)或更多個(gè)),利用各旋翼的不同轉(zhuǎn)向來(lái)平衡扭力,各旋翼可藉不同轉(zhuǎn)速朝不同方向移動(dòng)。
[0003]以多旋翼飛行裝置來(lái)說(shuō),隨著多旋翼飛行裝置的小型化及輕量化,可便于使用者攜帶,進(jìn)行空中監(jiān)測(cè)、航拍及地形探測(cè)等任務(wù)。然而,目前飛行裝置皆需配合遙控器或是在移動(dòng)裝置上加載應(yīng)用程序作為控制界面,操作項(xiàng)目繁雜,對(duì)于使用者而言需要更多時(shí)間學(xué)習(xí)與適應(yīng)方能在各控件之間保有較佳的協(xié)調(diào)性。此外,通過(guò)遙控器或是移動(dòng)裝置的操作方式必須保持高度專(zhuān)注,如此將限制使用者的行動(dòng),造成使用者難以顧及其他工作。因此,針對(duì)目前的飛行裝置,如何減少其對(duì)使用者的限制并有效減化操作方式,實(shí)有必要提出一套有效的解決方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的其中一個(gè)目的在于提供一種飛行裝置,可根據(jù)使用者的肢體動(dòng)作而移動(dòng)。
[0005]本發(fā)明的另一目的在于提供一種遙控飛行方法,可簡(jiǎn)化操作飛行裝置的復(fù)雜度。
[0006]在一實(shí)施例中,本發(fā)明提供一種飛行裝置,其包含本體、第一距離傳感器及第二距離傳感器。本體包含頂面、底面、處理模塊以及飛行驅(qū)動(dòng)模塊。處理模塊用以根據(jù)第一感測(cè)信號(hào)的內(nèi)容以輸出位移信號(hào)。飛行驅(qū)動(dòng)模塊用以接收并根據(jù)位移信號(hào)以升高或降低飛行裝置。第一距離傳感器與第二距離傳感器分別設(shè)置于本體的底面及頂面。第一距離傳感器用以感測(cè)與被感測(cè)物的相對(duì)距離,當(dāng)相對(duì)距離小于預(yù)設(shè)接收距離時(shí)則輸出第一感測(cè)信號(hào)。第二距離傳感器用以感測(cè)與被感測(cè)物的相對(duì)距離,當(dāng)所述相對(duì)距離小于預(yù)設(shè)接收距離時(shí)則輸出第一感測(cè)信號(hào)。
[0007]在一實(shí)施例中,本發(fā)明提供一種遙控飛行方法,包含以下步驟:通過(guò)第一距離傳感器獲得第一距離傳感器與被感測(cè)物的相對(duì)距離;比對(duì)相對(duì)距離與預(yù)設(shè)接收距離。若相對(duì)距離小于或等于預(yù)設(shè)接收距離,則進(jìn)入第一讀取模式,其中第一讀取模式為第一距離傳感器進(jìn)行高度定位與動(dòng)作感測(cè),第一攝影元件進(jìn)行平面定位。若相對(duì)距離大于預(yù)設(shè)接收距離,則進(jìn)入第二讀取模式,其中第二讀取模式為第一距離傳感器進(jìn)行高度定位,第一攝影元件進(jìn)行平面定位與動(dòng)作感測(cè)。
[0008]通過(guò)本發(fā)明的遙控飛行方法,可利用第一距離傳感器或第二距離傳感器根據(jù)其與被感測(cè)物的相對(duì)位置而采用不同操作方式達(dá)成飛行裝置的操作。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1A為本發(fā)明飛行裝置的一實(shí)施例俯視圖;
[0010]圖1B為本發(fā)明飛行裝置的一實(shí)施例仰視圖;
[0011]圖2A及圖2B為飛行裝置于旋轉(zhuǎn)部的局部放大圖;
[0012]圖3為本發(fā)明飛行裝置的另一實(shí)施例上視圖;
[0013]圖4為本發(fā)明飛行裝置的方塊圖;
[0014]圖5為本發(fā)明飛行裝置的空間定位示意圖;
[0015]圖6A至圖6C為操作飛行裝置的一實(shí)施例示意圖;
[0016]圖7為本發(fā)明遙控飛行方法的一實(shí)施例流程圖;
[0017]圖8為設(shè)定于第一讀取模式的實(shí)施例流程圖;
[0018]圖9為設(shè)定于第二讀取模式的實(shí)施例流程圖;
[0019]圖1OA至圖1OC為操作飛行裝置的另一實(shí)施例示意圖;
[0020]圖11為本發(fā)明遙控飛行方法產(chǎn)生擷取影像的實(shí)施例流程圖;
[0021 ]圖12為產(chǎn)生擷取影像的實(shí)施例示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本發(fā)明公開(kāi)一種具動(dòng)作感應(yīng)設(shè)計(jì)的飛行裝置。在一實(shí)施例中,此飛行裝置可為室內(nèi)用的多旋翼飛行器,包含進(jìn)行高度定位的第一距離傳感器及進(jìn)行平面方向定位的第一攝影元件。
[0023]圖1A為本發(fā)明飛行裝置100的一實(shí)施例俯視圖。如圖1A所示,飛行裝置100包含本體102、多個(gè)第一支臂110、外殼體120及多個(gè)螺旋槳140。本體102周?chē)B接有多個(gè)第一支臂110,每一第一支臂110的一端連接本體102,并自本體102延伸而出。外殼體120圍繞本體102設(shè)置并與第一支臂110連接。多個(gè)螺旋槳140設(shè)置于每一第一支臂110上且位于外殼體120內(nèi)。具體而言,外殼體120包圍形成中空區(qū)域121,且本體102位于中空區(qū)域121內(nèi)。通過(guò)外殼體120可保護(hù)內(nèi)部螺旋槳140與本體102,避免飛行裝置100飛行時(shí)直接損及螺旋槳140及本體102內(nèi)的電子元件。此外,每一第一支臂110遠(yuǎn)離本體102的一端連接外殼體120,且呈輻射狀平均分布。舉例而言,根據(jù)第一支臂110的數(shù)量依相等或接近的角度為間距布設(shè)于本體102四周。如圖1A所示,本體102具有頂面104,在頂面104上設(shè)置有第二距離傳感器132。相對(duì)于此,在本體102的底面106上則設(shè)置有第一距離傳感器130(請(qǐng)參考圖1B)。距離傳感器例如可采用紅外線(xiàn)傳感器,或是采用激光接收模塊以達(dá)成無(wú)線(xiàn)感測(cè)的效果。
[0024]圖1B為本發(fā)明飛行裝置100的一實(shí)施例仰視圖。如圖1B所示,本體102除前述連接有第一支臂110外,還連接有第二支臂112及第三支臂114。第二支臂112的一端沿徑向與本體102連接。在第二支臂112朝向底面106的方向設(shè)置有第一攝影元件150。于一實(shí)施例,第二支臂112自本體102延伸而出并位于相鄰的第一支臂110之間。于另一實(shí)施例,可視需求選擇不設(shè)有第二支臂112,而將前述第一攝影元件150設(shè)置于本體102的底面106。另一方面,第三支臂114連接該本體102相對(duì)第二支臂112的一側(cè)。如圖1B所示,第三支臂114沿徑向設(shè)置相反于第二支臂112。通過(guò)相對(duì)于第二支臂112朝相反方向延伸的第三支臂114可保持整體結(jié)構(gòu)平衡。在此實(shí)施例,第三支臂114相對(duì)本體102的一端連接于外殼體120,但不以此為限。于其他實(shí)施例,第三支臂114也可如第二支臂112設(shè)計(jì)為一端連接本體102而另一端懸空的形式,或是通過(guò)改變本體102的外型而達(dá)成整體結(jié)構(gòu)的平衡,如此將不需設(shè)置第三支臂114。
[0025]此外,除前述的第一攝影元件150,如圖1A及圖1B所示,在外殼體上具有一旋轉(zhuǎn)部160,且旋轉(zhuǎn)部160上設(shè)置有第二攝影元件152。請(qǐng)配合參考圖2A及圖2B。圖2A及圖2B為飛行裝置于旋轉(zhuǎn)部的局部放大圖。如圖2A所示,旋轉(zhuǎn)部160具有兩側(cè)板162及連接兩側(cè)板162的連接板164。第二攝影元件152設(shè)置于連接板164的外表面。外殼體120于對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)部160的位置具有側(cè)壁124,兩側(cè)板162的表面還分別形成有樞軸170,使旋轉(zhuǎn)部160可旋轉(zhuǎn)地結(jié)合于外殼體120的側(cè)壁124上。如圖2A所示,側(cè)板16 2表面的樞軸170包含樞軸柱17 2,外殼體120的側(cè)壁124則包含與樞軸柱172組裝的樞軸孔122。換言之,凸出的樞軸柱172沿外殼體120環(huán)繞方向伸入樞軸孔122,以完成旋轉(zhuǎn)部160的組合。在其它實(shí)施例,前述的樞軸柱172可選擇設(shè)置于側(cè)壁124上,而樞軸孔122則形成于側(cè)板162。旋轉(zhuǎn)部160與外殼體120的結(jié)合請(qǐng)參考圖2B。如圖2B所示,旋轉(zhuǎn)部160位于外殼體120上并藉樞軸170可旋轉(zhuǎn)地調(diào)整于外殼體120的兩側(cè)壁124之間,也就是說(shuō),旋轉(zhuǎn)部160以樞軸170為軸心旋轉(zhuǎn)。借此設(shè)計(jì),旋轉(zhuǎn)部160形成外殼體120上的一可旋轉(zhuǎn)部分。此外,第二攝影元件152得以隨旋轉(zhuǎn)部160的旋轉(zhuǎn)而調(diào)整于不同拍攝角度。使用者可在操作飛行裝置前預(yù)先調(diào)整所需拍攝視角,并將第二攝影元件152轉(zhuǎn)動(dòng)至特定角度。
[0026]圖3為本發(fā)明飛行裝置100的另一實(shí)施例上視圖。與前一實(shí)施例的差異在于,圖3所示的飛行裝置100通過(guò)多個(gè)圍繞本體102之外殼體120達(dá)成螺旋槳140與本體102的保護(hù)。如圖3所示,多個(gè)第一支臂110的一端連接本體102,并以相等或接近的角度為間距布設(shè)于本體102四周。每一第一支臂110上設(shè)置有螺旋槳140及外殼體120,螺旋槳140位于外殼體120內(nèi)。多個(gè)外殼體120以圍繞本體102方式形成。第一攝影元件(圖未示)如前述方式設(shè)置于與本體102相連接的第二支臂112上。外殼體120其中之一具有旋轉(zhuǎn)部160,第二攝影元件152則設(shè)置于旋轉(zhuǎn)部160上。通過(guò)多個(gè)外殼體120的設(shè)計(jì),亦可達(dá)到內(nèi)部螺旋槳140與本體102的保護(hù)。
[0027]圖4為本發(fā)明飛行裝置100的方塊圖。如圖4所示,飛行裝置的本體102內(nèi)包含處理模塊200、切換模塊202、飛行驅(qū)動(dòng)模塊204及儲(chǔ)存單元206。處理模塊200分別與第一距離傳感器130、第二距離傳感器132、第一攝影元件150及第二攝影元件152耦接,并進(jìn)行信號(hào)交換。切換模塊202、飛行驅(qū)動(dòng)模塊204及