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CN111279637A - 一种信息同步方法、无人机、负载设备、系统及存储介质 - Google Patents

一种信息同步方法、无人机、负载设备、系统及存储介质 Download PDF

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CN111279637A
CN111279637A CN201880065269.4A CN201880065269A CN111279637A CN 111279637 A CN111279637 A CN 111279637A CN 201880065269 A CN201880065269 A CN 201880065269A CN 111279637 A CN111279637 A CN 111279637A
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unmanned aerial
synchronous
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陈锦熙
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SZ DJI Technology Co Ltd
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Abstract

一种信息同步方法、负载设备、无人机、系统及存储介质，其中，方法包括：无人机通过第一信息获取模块获取第一数据，并生成第一同步脉冲信号(S201)；所述负载设备向无人机发送用于获取第一同步脉冲信号的指令(S202)；无人机接收用于获取该第一同步脉冲信号的指令，并发送该第一同步脉冲信号至该负载设备(S203)；负载设备接收第一同步脉冲信号，根据该第一同步脉冲信号进行同步操作(S204)。可实现负载设备与无人机的同步操作。

Description

一种信息同步方法、无人机、负载设备、系统及存储介质
技术领域
本发明涉及控制技术领域，尤其涉及一种信息同步方法、无人机、负载设备、系统及存储介质。
背景技术
无人机与负载设备交互数据的过程中，通常需要负载设备与无人机进行同步操作。例如，在无人机精准测绘的应用场景中，缺乏同步操作将会导致图像位置信息存在实时性误差，从而导致建图错误。
发明内容
本发明实施例提供了一种信息同步方法、无人机、负载设备、系统及存储介质，可实现负载设备与无人机的同步操作。
第一方面，本发明实施例提供了一种信息同步方法，所述方法包括：
所述无人机通过第一信息获取模块获取第一数据，并生成第一同步脉冲信号，所述第一信息获取模块为所述多个信息获取模块中的任一模块；
所述无人机从负载设备接收用于获取所述第一同步脉冲信号的指令；
所述无人机发送所述第一同步脉冲信号至所述负载设备，所述第一同步脉冲信号用于所述负载设备进行同步操作。
第二方面，本发明实施例提供了一种信息同步方法，所述方法包括：
向无人机发送用于获取第一同步脉冲信号的指令，所述第一同步脉冲信号为所述无人机的第一信息获取模块在获取第一数据时生成的，所述第一信息获取模块为所述无人机的多个信息获取模块中的任一模块；
接收所述第一同步脉冲信号；
根据所述第一同步脉冲信号进行同步操作。
第三方面，本发明实施例提供了一种无人机系统，该无人机系统包括：无人机及负载设备；
所述无人机，用于通过第一信息获取模块获取第一数据，并生成第一同步脉冲信号，所述第一信息获取模块为所述多个信息获取模块中的任一模块；
所述负载设备，用于向所述无人机发送用于获取第一同步脉冲信号的指令；
所述无人机，还用于接收用于获取所述第一同步脉冲信号的指令，发送所述第一同步脉冲信号至所述负载设备；
所述负载设备，还用于接收所述第一同步脉冲信号；根据所述第一同步脉冲信号进行同步操作。
第四方面，本发明实施例提供了一种无人机，无人机包括：包括存储器和处理器；
所述存储器，用于存储程序指令；
所述处理器，执行所述存储器存储的程序指令，当程序指令被执行时，所述处理器用于执行如下步骤：
通过第一信息获取模块获取第一数据，并生成第一同步脉冲信号，所述第一信息获取模块为所述多个信息获取模块中的任一模块；
从负载设备接收用于获取所述第一同步脉冲信号的指令；
发送所述第一同步脉冲信号至所述负载设备，所述第一同步脉冲信号用于所述负载设备进行同步操作。
第五方面，本发明实施例提供了一种负载设备，负载设备包括：存储器和处理器；
所述存储器，用于存储程序指令；
所述处理器，执行所述存储器存储的程序指令，当程序指令被执行时，所述处理器用于执行如下步骤：
向所述无人机发送用于获取第一同步脉冲信号的指令，所述第一同步脉冲信号为所述无人机的第一信息获取模块在获取第一数据时生成的，所述第一信息获取模块为所述无人机的多个信息获取模块中的任一模块；
接收所述第一同步脉冲信号；
根据所述第一同步脉冲信号进行同步操作。
第六方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面及第二方面所述信息同步方法。
本发明实施例中，负载设备可以向无人机发送用于获取第一同步脉冲的指令，无人机根据该指令可确定负载设备需要获取哪个信息获取模块所生成的同步脉冲信号，即负载设备可以根据自身需求控制同步脉冲信号的来源，提高获取同步脉冲信号的灵活性，满足负载设备不同的需求。无人机接收到该指令后，可以将第一同步脉冲信号发送至负载设备，负载设备可以根据该第一同步脉冲信号进行同步操作，可实现负载设备与无人机的同步操作。
附图说明
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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种无人机系统的网络架构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种信息同步方法的流程示意图；
图3是本发明实施例提供的另一种信息同步方法的流程示意图；
图4是本发明实施例提供的又一种信息同步方法的流程示意图；
图5是本发明实施例提供的无人机的结构示意图；
图6是本发明实施例提供的一种负载设备的结构示意图。
具体实施方式
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，都属于本发明保护的范围。
为了更好理解本发明实施例提供的一种信息同步方法、无人机及负载设备，下面先描述本发明实施例的网络构架。
请参见图1，图1是本发明实施例提供的一种无人机系统的网络架构示意图，该网络结构包括无人机10及负载设备11。
其中，该无人机10包括多个信息获取模块，图1中以无人机10包括三个信息获取模块为例，分别为第一信息获取模块12、第二信息获取模块13及第三信息获取模块14；这些信息获取模块可用于获取数据，并生成同步脉冲信号。例如，第一信息获取模块用于获取第一数据，并生成第一同步脉冲信号，第一数据可以为无人机的位置信息、姿态信息、传感器信息、实时动态(Real-time kinematic，RTK)数据等等。其中，无人机的位置信息可以包括无人机的经纬度信息，无人机的姿态信息可以包括无人机的俯仰角信息或/和平偏角度信息。
其中，信息获取模块可以包括全球定位系统(Global Positioning System，GPS)模块、RTK模块、时间获取模块，控制模块、定位定向系统(Position&Orientation System，POS)模块、通信模块及传感器中的多种。传感器可以为视觉传感器、雷达传感器、姿态传感器等中的至少一种，通过这些传感器可以获取传感器信息，传感器信息可以包括无人机与障碍物之间的距离、无人机的位置信息或无人机的姿态信息等。其中，视觉传感器可以包括单目视觉传感器、双目视觉传感器或是多目视觉传感器；雷达传感器可以包括激光雷达、超声波雷达、毫米波雷达；姿态传感器可以包括惯性测量单元(Inertial measurement unit，IMU)。可以理解的是，传感器并不限于上述列举的种类，与其实现相同或相似的功能的传感器均可行。
其中，负载设备11可以是指设置于无人机10上的装置，例如，图像拍摄装置(如照相机)、探照灯等等。或者，负载设备11可以是指独立于无人机10的设备，如遥控器、智能手机、平板电脑、膝上型电脑、地面站及穿戴式设备(手表、手环)中的一种。
其中，负载设备11与无人机10可以通过无线或有线相连接，负载设备11可以向无人机10发送用于获取第一同步脉冲信号的指令，无人机11可以将第一同步脉冲信号发送至负载设备11，第一同步脉冲信号用于负载设备11进行同步操作。
可选的，无人机10还可以包括切换器15，该切换器15与各个信息获取模块之间可以相互通信，各个信息获取模块可以将获取数据时所生成的同步脉冲信号发送至切换器15，因此，切换器15中可以汇聚多个信息获取模块所生成的同步脉冲信号。切换器15与负载设备11之间可以相互通信，负载设备11可以向切换器15发送获取第一同步脉冲信号的指令。切换器15接收该指令，并将第一同步脉冲信号发送至负载设备11。
在一个实施例中，负载设备可以通过一个同步信号接口与切换器相连接，该负载设备可以通过该同步信号接口实现时分复用，可为负载设备实现多项同步操作，可提高同步操作效率。例如，在第一时间，负载设备可以通过同步信号接口向切换器发送用于获取第一同步脉冲信号的指令，该第一同步脉冲信号由第一信息获取模块获取第一数据时所生成的。第一数据可以为传感器信息，负载设备可以根据第一同步脉冲信号对第一数据的获取时间进行同步。例如，在第二时间，负载设备可以通过同步信号接口向切换器发送用于获取第二同步脉冲信号的指令，该第二同步脉冲信号由第二信息获取模块接收第二数据时所生成的。第二数据可以为操作指令，负载设备可以根据第二同步脉冲信号实现与无人机同步执行该操作指令。
在一个实施例中，负载设备可为传感器，传感器可以为视觉传感器、雷达传感器、姿态传感器等中的至少一种。这些传感器可以用于与无人机的传感器同步执行采集数据的操作。
其中，上述网络架构中，无人机内部的信息获取模块与外部负载设备实现了硬件隔离，可以避免外部负载设备的性能问题拉低或拉高无人机内部的同步信号总线，影响其他信息获取模块的同步功能。
请参见图2，本发明实施例提供一种信息同步方法，所述方法可以应用于无人机系统。如图2所示，该信息同步方法可以包括如下步骤。
S201、无人机通过第一信息获取模块获取第一数据，并生成第一同步脉冲信号，该第一信息获取模块为该多个信息获取模块中的任一模块。
在一个实例中，第一数据可以为第一信息获取模块所采集的数据，第一同步脉冲信号可以为采集第一数据时所生成的，第一同步脉冲信号可用于触发负载设备对第一数据的采集时间进行同步。例如，该第一信息获取模块可以为POS模块，无人机可以通过POS模块采集第一数据，并生成第一同步脉冲信号。其中，该第一数据可以为无人机的POS数据，该POS数据可以包括无人机的位置信息和/或姿态信息，该第一同步脉冲信号用于负载设备对POS数据的采集时间进行同步。
在另一个实例中，第一数据可以为第一信息获取模块所接收到的操作指令，第一同步脉冲信号可用于触发负载设备与无人机设备同步执行该操作指令。例如，该第一信息获取模块可以为无人机的控制模块(或通信模块)，无人机可以通过控制模块接收第一数据，该第一数据为该控制模块所接收到的操作指令，该操作指令可以用于控制无人机的传感器采集无人机位置信息；无人机的传感器执行该操作指令以采集无人机的位置信息，并生成第一同步脉冲信号。该第一同步脉冲信号用于触发负载设备的传感器与无人机的传感器同步采集位置信息。其中，该操作指令可以是由其他设备发送给无人机的，或者，该操作指令可以是由无人机自动生成的。
在一个实施中，无人机中可以包括切换器，无人机可以将第一信息获取模块所生成的第一同步脉冲信号发送至切换器，该切换器中可以包括多个同步脉冲信号。
在一个实施中，可以建立每个同步脉冲信号与信息获取模块的标识之间的对应关系。标识可以为信息获取模块的名称或编号等；无人机可以根据该对应关系可以确定每个同步脉冲信号是由哪个信息获取模块所生成的。例如，第一信息获取模块的标识与第一同步脉冲信号之间具有对应关系，无人机可以确定第一同步脉冲信号为第一信息获取模块所生成的。
S202、负载设备向该无人机发送用于获取第一同步脉冲信号的指令。
负载设备可以根据自身的需求，向无人机发送用于获取第一同步脉冲信号的指令，该指令可以包括信息获取模块的标识，用于控制第一同步脉冲信号的来源。例如，负载设备需要接收无人机发送的POS数据(即无人机位置信息和姿态信息)，并确定无人机获取POS数据的时间。假设无人机的POS模块获取POS数据的时间为t1，负载设备接收到无人机发送的POS数据的时间为t2；由于POS数据在传输过程中具有传输时延，导致t2与t1不相同，不能直接将t2作为无人机获取POS数据的时间。因此，负载设备需要通过同步脉冲信号确定无人机获取POS数据的时间。由于POS数据是由POS模块生成的，因此，负载设备可以向无人机发送用于获取第一同步脉冲信号的指令，该指令中可以包括POS模块的标识，用于控制第一同步脉冲信号的来源为POS模块。再例如，在需要第一发光器件与第二发光器件进行同步照明的场景中，如无人机在夜晚飞行的场景中，需要负载设备上的第二发光器件与无人机上的第一发光器件进行同步闪烁，以提供照明。第一发光器件在闪烁时，无人机的控制模块将闪烁指令发送至负载设备，负载设备接收到闪烁指令控制第二发光器件进行闪烁。由于闪烁指令在传输的过程中具有传输时延，导致第二发光器件的闪烁时间晚于第一发光器件的闪烁时间，这时不能实现第一发光器件与第二发光器件进行同步闪烁。因此，需要负载设备通过同步脉冲信号来控制第二发光器件与第一发光器件进行同步闪烁。因此，负载设备可以向无人机发送用于获取第一同步脉冲信号的指令，该指令中可以包括控制模块的标识，用于控制第一同步脉冲信号的来源为控制模块。
如此，同步脉冲信号的来源可以由负载设备控制，负载设备可以根据自身需求发送获取同步脉冲信号的获取请求，提高获取同步信号的灵活性，可满足负载设备不同的需求。
S203、无人机接收用于获取该第一同步脉冲信号的指令，并发送该第一同步脉冲信号至该负载设备。
在一个实例中，无人机可以用于获取该第一同步脉冲信号的指令，根据每个同步脉冲信号与信息获取模块的标识之间的对应关系，确定负载设备需要哪个信息获取模块的同步脉冲信号。例如，该指令中包括第一信息获取模块的标识，无人机确定负载设备需要第一信息获取模块生成的第一同步脉冲信号，并将第一同步脉冲信号发送至负载设备。
S204、负载设备接收该第一同步脉冲信号，根据该第一同步脉冲信号进行同步操作。
本发明实施例中，负载设备接收到该第一同步脉冲信号后，可以根据该第一同步脉冲信号进行同步操作。
其中，同步操作可以包括时间同步和同步触发，时间同步是指负载设备对第一数据的获取时间进行同步，例如，对无人机的POS数据的获取时间同步，即确定无人机获取到POS数据的时间。假设，无人机在t1获取POS数据，并生成第一同步脉冲信号，并将POS数据及第一同步脉冲信号发送至负载设备；负载设备在t1接收到第一同步脉冲信号，并在t2接收到POS数据。负载设备可以根据第一同步脉冲信号确定无人机获取POS数据的时间为t1，可实现对POS数据的获取时间同步。同步触发可以是指触发负载设备与无人机同步执行某个操作指令，例如，触发负载设备的传感器与无人机的传感器同步执行采集数据的指令；或者，触发负载设备的发光器件与无人机的发光器件同步执行闪烁指令，等等。假设无人机的第一发光器件在t1闪烁，无人机在t1向负载设备发送第一同步脉冲信号，负载设备可以根据第一同步脉冲信号确定无人机的第一发光器件的闪烁时间为t1，并控制第二发光器件进行同步闪烁，可实现第二发光器件与第一发光器件同步执行闪烁指令。
本发明实施例中，负载设备可以向无人机发送用于获取第一同步脉冲指令，无人机可以根据该指令可确定负载设备需要获取哪个信息获取模块所生成的同步脉冲信号；即负载设备可以根据自身需求控制同步脉冲信号的来源，提高获取同步脉冲信号的灵活性，满足负载设备的不同需求。无人机接收到该指令后，可以将第一同步脉冲信号发送至负载设备，负载设备可以根据该第一同步脉冲信号进行同步操作，可实现负载设备与无人机的同步操作。
请参见图3，图3是本发明实施例提供的另一种信息同步方法的流程示意图，如图3所示，该信息同步方法可以包括如下步骤：
S301、无人机通过第一信息获取模块获取第一数据，并生成第一同步脉冲信号，该第一信息获取模块为该多个信息获取模块中的任一模块。
在一个实例中，第一信息获取模块可以为传感器，第一数据为传感器所采集到的传感器信息。例如，第一信息获取模块可以为视觉传感器，无人机可以通过视觉传感器获取第一数据，并生成第一同步脉冲信号。其中，该第一数据为视觉传感器所采集到的传感器信息，该传感器信息为无人机与障碍物之间的距离。
在另一个实例中，第一信息获取模块可以为GPS模块；第一数据为GPS模块所采集到的无人机的位置信息，无人机的位置信息可以用于实现对无人机的实时定位。
在另一个实施例中，第一信息获取模块可以为RTK模块，第一数据为RTK模块所采集到的RTK数据，该RTK数据为载波相位数据，该载波相位数据用于计算无人机的位置信息。
在又一个实例中，第一信息获取模块可以为时间获取模块，第一数据可以为无人机的时间信息。例如，该时间信息可以为无人机的世界统一时间(Coordinated UniversalTime，UTC)。该UTC时间戳可以用于实现时间校准。
在一个实例中，负载设备生成第一同步脉冲信号的方式包括：在第一信息获取模块获取第一数据的同时，生成第一同步脉冲信号。其中，该第一同步脉冲信号可以包括上升沿及下降沿，可根据第一同步脉冲信号的下降沿时间确定第一数据的获取时间。
可选的，第一数据的获取时间与该第一同步脉冲信号的脉冲中断时间相对应。
可选的，该第一同步脉冲信号的脉冲中断时间为该脉冲下降沿对应的时间。
S302、负载设备向该无人机发送用于获取第一同步脉冲信号的指令。
负载设备可以根据自身的需求，向无人机发送用于获取第一同步脉冲信号的指令，该指令可以包括信息获取模块的标识，用于控制第一同步脉冲信号的来源。例如，在负载设备控制无人机进行避障的场景中，该指令可以包括视觉传感器的标识，用于控制该第一同步脉冲信号的来源为视觉传感器。在负载设备对无人机进行定位的场景中，该指令可以包括GPS模块的标识或RTK模块的标识，用于控制第一同步脉冲信号的来源为GPS模块或RTK模块。在负载设备对时间进行校准的场景中，该指令可以包括时间获取模块的标识，用于控制该第一同步脉冲信号的来源为时间获取模块。
S303、无人机接收用于获取该第一同步脉冲信号的指令，发送该第一同步脉冲信号至该负载设备。
在一个实例中，无人机可以根据该指令确定负载设备需要哪个信息获取模块的同步脉冲信号，例如，确定的模块为第一信息获取模块，将第一信息获取模块所生成的第一同步脉冲信号发送至负载设备。例如，该指令包括视觉传感器的标识，确定负载设备需要视觉传感器生成的同步脉冲信号，无人机可以将视觉传感器获取第一数据时生成的第一同步脉冲信号发送至该负载设备。
S304、负载设备接收该第一同步脉冲信号。
S305、无人机将该第一数据发送至该负载设备。
可选的，无人机可将该第一数据和第一同步脉冲信号同时发送给负载设备。
S306、负载设备接收该第一数据，根据该第一同步脉冲信号对该第一数据的获取时间进行同步。
在一个实施例中，由于第一数据在无人机与负载设备之间的传输过程中具有传输时延，第一数据的获取时间并不是负载设备接收该第一数据的时间，因此，需要负载设备对第一数据的获取时间进行同步。具体的，负载设备可以根据该第一同步脉冲信号对该第一数据的获取时间进行同步。
在一个实施例中，获取到该第一数据的时间与该第一同步脉冲信号的脉冲中断时间相对应，步骤S306包括：根据该第一同步脉冲信号的脉冲中断时间确定获取到所述第一数据的时间。
在不同的应用场景中，负载设备根据该第一同步脉冲信号可满足不同的需求。例如，在负载设备控制无人机进行避障的场景中，该第一数据可以为视觉传感器采集的传感器数据，该传感器数据为无人机与障碍物之间的距离，第一同步脉冲信号可以为视觉传感器采集传感器数据时生成的。负载设备可以根据第一同步脉冲信号确定传感器数据的获取时间，可以精确地获取无人机与障碍物之间的距离，进一步，负载设备可以根据距离调整无人机的飞行轨迹，可实现无人机避障。在负载设备对无人机进行定位的场景中，第一数据可以为GPS模块获取的无人机的位置信息，第一同步脉冲信号可以是在获取无人机的位置信息时所生成的。负载设备根据第一同步脉冲信号可以确定无人机位置信息的获取时间，可以实现对无人机的高精度定位。在负载设备对时间进行校准的场景中，第一数据可以为时间获取模块获取无人机的UTC时间戳，第一同步脉冲信号为UTC时间戳获取时所生成的；负载设备可以根据第一同步脉冲信号确定UTC时间戳所获取的时间，根据UTC时间戳的获取时间可以对负载设备的时间进行校准。
本发明实施例中，负载设备可以向无人机发送用于获取第一同步脉冲指令，无人机可以根据该指令可确定负载设备需要哪个信息获取模块所生成的同步脉冲信号；即负载设备可以根据自身需求控制同步脉冲信号的来源，提高获取同步脉冲信号的灵活性，可满足负载设备的不同需求。无人机接收到该指令后，可以将第一同步脉冲信号及第一数据发送至负载设备，负载设备可以根据该第一同步脉冲信号对第一数据的获取时间进行同步，可实现对获取数据的时间同步，提高确定获取数据的时间的精度。
请参见图4，图4是本发明实施例提供的另一种信息同步方法的流程示意图。如图4所示，该信息同步方法可以包括如下步骤：
S401、无人机通过第一信息获取模块获取第一数据，并生成第一同步脉冲信号，该第一信息获取模块为该多个信息获取模块中的任一模块。
在一个实施例中，该第一数据为第一操作指令，该操作指令可以为闪烁指令，无人机可以根据该闪烁指令控制第一发光器进行闪烁。例如，无人机可以根据该闪烁指令控制第一发光器件以预设闪烁频率进行闪烁。其中，该预设闪烁频率可以是由该闪烁指令所携带的，或该预设闪烁频率可以是指用户手动设置的，如该预设闪烁频率可以为5次/s。该第一同步脉冲信号用于触发负载设备控制第二发光器件按照该第一发光器件的闪烁频率进行同步闪烁。第一发光器件可以为设置于无人机上的示廓灯，第二发光器件可以为负载设备上的探照灯。
在一个实施例中，无人机可以根据第一发光器件的闪烁频率生成第一同步脉冲信号，该第一同步脉冲信号用于触发该负载设备控制该第二发光器件按照该第一发光器件的闪烁频率进行同步闪烁。例如，该第一发光器件的闪烁频率为5次/s，无人机可以生成第一同步脉冲信号，该第一同步脉冲信号的频率可以为5Hz。
在另一个实施例中，该第一数据为该无人机的位置信息和/或姿态信息，该第一同步脉冲信号用于触发该负载设备进行同步拍摄或数据采集，该无人机将该第一数据发送至该负载设备。
S402、负载设备向该无人机发送用于获取第一同步脉冲信号的指令。
负载设备可以根据自身的需求，向无人机发送用于获取第一同步脉冲信号的指令，该指令可以包括信息获取模块的标识，用于控制第一同步脉冲信号的来源。例如，在需要第一发光器件与第二发光器件进行同步照明的场景中，如夜间救援的场景中，该指令可以包括控制模块(或通信模块)的标识，用于控制第一同步脉冲信号的来源为控制模块(或通信模块)。在负载设备(如相机负载)进行测绘的场景中，该指令可以包括POS模块的标识，用于控制该第一同步脉冲信号的来源为POS模块。同步脉冲信号的来源可以由负载设备控制，负载设备可以根据自身需求发送获取同步脉冲信号的获取请求，提高获取同步信号的灵活性，可满足负载设备不同的需求。
S403、无人机接收用于获取该第一同步脉冲信号的指令，发送该第一同步脉冲信号至该负载设备。
S404、负载设备接收该第一同步脉冲信号，根据该第一同步脉冲信号同步执行目标操作。
在不同的应用场景中，负载设备可根据该第一同步脉冲信号可满足不同的需求。例如，在需要第一发光器件与第二发光器件进行同步照明的场景中，负载设备根据第一同步脉冲信号可以实现第二发光器件与第一发光器件进行同步照明，可为夜间作业场景提供照明。在负载设备(如相机负载)进行测绘的场景中，负载设备根据第一同步脉冲信号可以实现精准测绘。
在一个实施例中，该第一操作指令为闪烁指令，该闪烁指令用于控制第一发光器件进行闪烁步，骤S405包括：根据该第一同步脉冲信号控制第二发光器件与该无人机的第一发光器件进行同步闪烁。例如，负载设备可以根据第一同步脉冲信号确定第一发光器件闪烁的时间，控制第二发光器件在第一发光器件闪烁的时间进行闪烁，以实现第二发光器件与第一发光器件的同步闪烁，可为夜间作业场景提供照明。其中，这里第一发光器件的闪烁频率与第二发光器件的闪烁频率可以相同，也可以不相同。
在另一个实施例中，该第一同步脉冲信号是根据该第一发光器件的闪烁频率得到，上述根据该第一同步脉冲信号控制第二发光器件与该无人机的第一发光器件进行同步闪烁，包括：根据该第一同步脉冲信号确定该第一发光器件的闪烁频率，控制该第二发光器件以该第一发光器件的闪烁频率同步闪烁。例如，该第一发光器件的闪烁频率为5次/s，负载设备可以根据第一同步脉冲信号中脉冲出现的频率确定第一发光器件的闪烁频率，可以控制第二发光器件立即以5次/s的闪烁频率进行闪烁，或者，可以控制第二发光器件在预设时间段后(如5s)以5次/s的闪烁频率进行闪烁。
在一个实施例中，负载设备可以接收该第一数据，该第一数据为该无人机的位置信息和/或姿态信息；步骤S405包括：根据该第一同步脉冲信号确定该第一数据的获取时间，并根据该第一同步脉冲信号执行同步拍摄或数据采集。例如，无人机在t1获取第一数据，第一数据为位置信息和/或姿态信息，并生成第一同步脉冲信号，在t1将第一同步脉冲信号及第一数据发送至负载设备。负载设备根据第一同步脉冲信号确定无人机获取第一数据的时间为t1，并在t1进行拍摄或执行同步数据采集。可选的，该负载设备接收到第一数据后，负载设备还可以将该无人机的位置信息和/或姿态信息与该图像数据进行关联存储，以便实现精准测绘。
本发明实施例中，负载设备可以向无人机发送用于获取第一同步脉冲指令，无人机可以根据该指令可确定负载设备需要哪个信息获取模块所生成的同步脉冲信号；即负载设备可以根据自身需求控制同步脉冲信号的来源，提高获取同步脉冲信号的灵活性，满足负载设备的不同需求。无人机接收到该指令后，可以将第一同步脉冲信号发送至负载设备，负载设备可以根据该第一同步脉冲信号执行目标同步操作。
请参见图5，图5是本发明实施例提供的无人机的结构示意图。具体的，所述无人机包括：处理器501、存储器502及信息获取模块503。
信息获取模块503为多个信息获取模块的集合，用于获取数据及生成同步脉冲信号。
所述存储器502可以包括易失性存储器(volatile memory)；存储器502也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory)；存储器502还可以包括上述种类的存储器的组合。所述处理器501可以是中央处理器(central processing unit，CPU)。所述处理器501还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(application-specificintegrated circuit，ASIC)，可编程逻辑器件(programmable logic device，PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(complex programmable logic device，CPLD)，现场可编程逻辑门阵列(field-programmable gate array，FPGA)或其任意组合。
在一个实施例中，所述存储器用于存储程序指令，所述处理器可以调用存储器中存储的程序指令，用于执行如下步骤：
通过第一信息获取模块获取第一数据，并生成第一同步脉冲信号，所述第一信息获取模块为所述多个信息获取模块中的任一模块；
从负载设备接收用于获取所述第一同步脉冲信号的指令；
发送所述第一同步脉冲信号至所述负载设备，所述第一同步脉冲信号用于所述负载设备进行同步操作。
可选的，所述存储器用于存储程序指令。所述处理器可以调用存储器中存储的程序指令，用于执行如下步骤：
所述无人机将所述第一数据发送至所述负载设备，所述第一同步脉冲信号用于所述负载设备对所述第一数据的获取时间进行同步。
可选的，所述存储器用于存储程序指令。所述处理器可以调用存储器中存储的程序指令，用于执行如下步骤：
可选的，所述第一数据的获取时间与所述第一同步脉冲信号的脉冲中断时间相对应。
可选的，所述第一同步脉冲信号的脉冲中断时间为所述脉冲下降沿对应的时间。
可选的，所述第一数据包括所述无人机的位置信息、姿态信息、时间信息、传感器信息、实时动态RTK数据中的至少一个。
可选的，所述第一同步脉冲信号用于触发所述负载设备同步执行目标操作。
可选的，所述第一数据为第一操作指令。
可选的，所述第一操作指令为闪烁指令，所述闪烁指令用于控制第一发光器件进行闪烁；所述第一同步脉冲信号用于触发所述负载设备控制第二发光器件与所述第一发光器件进行同步闪烁。
可选的，所述第一同步脉冲信号是根据所述第一发光器件的闪烁频率得到，所述第一同步脉冲信号用于触发所述负载设备控制所述第二发光器件按照所述第一发光器件的闪烁频率进行同步闪烁。
可选的，所述第一数据为所述无人机的位置信息和/或姿态信息，所述第一同步脉冲信号用于触发所述负载设备进行同步拍摄或数据采集，所述存储器用于存储程序指令，所述处理器可以调用存储器中存储的程序指令，用于执行如下步骤：
所述无人机将所述第一数据发送至所述负载设备。
本发明实施例中，负载设备可以向无人机发送用于获取第一同步脉冲指令，无人机可以根据该指令可确定负载设备需要获取哪个信息获取模块所生成的同步脉冲信号，即负载设备可以根据自身需求控制同步脉冲信号的来源，提高获取同步脉冲信号的灵活性。无人机可以接收到该指令后，可以将第一同步脉冲信号发送至负载设备，负载设备可以根据该第一同步脉冲信号进行同步操作，可实现负载设备与无人机的同步操作。
请参见图6，图6是本发明实施例提供的负载设备的结构示意图。具体的，所述负载设备包括：处理器601及存储器602。
所述存储器602可以包括易失性存储器(volatile memory)；存储器602也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory)；存储器602还可以包括上述种类的存储器的组合。所述处理器601可以是中央处理器(central processing unit，CPU)。所述处理器601还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(application-specificintegrated circuit，ASIC)，可编程逻辑器件(programmable logic device，PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(complex programmable logic device，CPLD)，现场可编程逻辑门阵列(field-programmable gate array，FPGA)或其任意组合。
在一个实施例中，所述存储器用于存储程序指令，所述处理器可以调用存储器中存储的程序指令，用于执行如下步骤：
向所述无人机发送用于获取第一同步脉冲信号的指令，所述第一同步脉冲信号为所述无人机的第一信息获取模块在获取第一数据时生成的，所述第一信息获取模块为所述无人机的多个信息获取模块中的任一模块；
接收所述第一同步脉冲信号；
根据所述第一同步脉冲信号进行同步操作。
在一个实施例中，所述存储器用于存储程序指令，所述处理器可以调用存储器中存储的程序指令，用于执行如下步骤：
接收所述第一数据；
所述根据第一同步脉冲信号进行同步操作，包括：
根据所述第一同步脉冲信号对所述第一数据的获取时间进行同步。
在一个实施例中，获取到所述第一数据的时间与所述第一同步脉冲信号的脉冲中断时间相对应，所述存储器用于存储程序指令，所述处理器可以调用存储器中存储的程序指令，用于执行如下步骤：根据所述第一同步脉冲信号的脉冲中断时间确定获取到所述第一数据的时间。
可选的，所述第一同步脉冲信号的脉冲中断时间为所述脉冲下降沿对应的时间。
可选的，所述第一数据包括所述无人机的位置信息、姿态信息、时间信息、传感器信息、RTK数据中的至少一个。
所述存储器用于存储程序指令，所述处理器可以调用存储器中存储的程序指令，用于执行如下步骤：根据所述第一同步脉冲信号同步执行目标操作。
可选的，所述第一数据为第一操作指令。
可选的，所述第一操作指令为闪烁指令，所述闪烁指令用于控制第一发光器件进行闪烁；所述存储器用于存储程序指令，所述处理器可以调用存储器中存储的程序指令，用于执行如下步骤：
根据所述第一同步脉冲信号控制第二发光器件与所述无人机的第一发光器件进行同步闪烁。
可选的，所述第一同步脉冲信号是根据所述第一发光器件的闪烁频率得到，所述存储器用于存储程序指令，所述处理器可以调用存储器中存储的程序指令，用于执行如下步骤：根据所述第一同步脉冲信号确定所述第一发光器件的闪烁频率；
控制所述第二发光器件以所述第一发光器件的闪烁频率同步闪烁。
可选的，所述存储器用于存储程序指令，所述处理器可以调用存储器中存储的程序指令，用于执行如下步骤：接收所述第一数据，所述第一数据为所述无人机的位置信息和/或姿态信息；
所述根据所述第一同步脉冲信号同步执行目标操作，包括：
根据所述第一同步脉冲信号确定所述第一数据的获取时间；
根据所述第一同步脉冲信号执行同步拍摄或数据采集。
本发明实施例中，负载设备可以向无人机发送用于获取第一同步脉冲指令，无人机可以根据该指令可确定负载设备需要获取哪个信息获取模块所生成的同步脉冲信号，即负载设备可以根据自身需求控制同步脉冲信号的来源，提高获取同步脉冲信号的灵活性。无人机可以接收到该指令后，可以将第一同步脉冲信号发送至负载设备，负载设备可以根据该第一同步脉冲信号进行同步操作，可实现负载设备与无人机的同步操作。
在本发明的实施例中还提供了一种无人机系统，该无人机系统包括负载设备及无人机，所述无人机和负载设备可以用于实现本发明图2-4所对应实施例中描述的信息同步方法，重复之处，在此不再赘述。
在本发明的实施例中还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本发明图2-4所对应实施例中描述的信息同步方法，也可实现图5所述发明实施例的无人机和实现图6所述发明实施例的负载设备，在此不再赘述。
所述计算机可读存储介质可以是前述任一实施例所述的测试设备的内部存储单元，例如设备的硬盘或内存。所述计算机可读存储介质也可以是所述车辆控制装置的外部存储设备，例如所述设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述计算机可读存储介质还可以既包括所述设备的内部存储单元也包括外部存储设备。所述计算机可读存储介质用于存储所述计算机程序以及所述测试设备所需的其他程序和数据。所述计算机可读存储介质还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，所述程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (52)

1.一种信息同步方法，应用于无人机，其特征在于，所述无人机包括多个信息获取模块，所述方法包括：
所述无人机通过第一信息获取模块获取第一数据，并生成第一同步脉冲信号，所述第一信息获取模块为所述多个信息获取模块中的任一模块；
所述无人机从负载设备接收用于获取所述第一同步脉冲信号的指令；
所述无人机发送所述第一同步脉冲信号至所述负载设备，所述第一同步脉冲信号用于所述负载设备进行同步操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述无人机将所述第一数据发送至所述负载设备，所述第一同步脉冲信号用于所述负载设备对所述第一数据的获取时间进行同步。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一数据的获取时间与所述第一同步脉冲信号的脉冲中断时间相对应。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一同步脉冲信号的脉冲中断时间为所述脉冲下降沿对应的时间。
5.根据权利要求2-4任一项所述的方法，其特征在于，所述第一数据包括所述无人机的位置信息、姿态信息、时间信息、传感器信息、实时动态RTK数据中的至少一个。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一同步脉冲信号用于触发所述负载设备同步执行目标操作。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一数据为第一操作指令。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一操作指令为闪烁指令，所述闪烁指令用于控制第一发光器件进行闪烁；
所述第一同步脉冲信号用于触发所述负载设备控制第二发光器件与所述第一发光器件进行同步闪烁。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一同步脉冲信号是根据所述第一发光器件的闪烁频率得到，所述第一同步脉冲信号用于触发所述负载设备控制所述第二发光器件按照所述第一发光器件的闪烁频率进行同步闪烁。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一数据为所述无人机的位置信息和/或姿态信息，所述第一同步脉冲信号用于触发所述负载设备进行同步拍摄或数据采集，所述方法还包括：
所述无人机将所述第一数据发送至所述负载设备。
11.一种信息同步方法，应用于负载设备，其特征在于，所述方法包括：
向无人机发送用于获取第一同步脉冲信号的指令，所述第一同步脉冲信号为所述无人机的第一信息获取模块在获取第一数据时生成的，所述第一信息获取模块为所述无人机的多个信息获取模块中的任一模块；
接收所述第一同步脉冲信号；
根据所述第一同步脉冲信号进行同步操作。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收所述第一数据；
所述根据第一同步脉冲信号进行同步操作，包括：
根据所述第一同步脉冲信号对所述第一数据的获取时间进行同步。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，获取到所述第一数据的时间与所述第一同步脉冲信号的脉冲中断时间相对应，所述根据所述第一同步脉冲信号对所述第一数据的获取时间进行同步，包括：
根据所述第一同步脉冲信号的脉冲中断时间确定获取到所述第一数据的时间。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述第一同步脉冲信号的脉冲中断时间为所述脉冲下降沿对应的时间。
15.根据权利要求12-14任一项所述的方法，其特征在于，所述第一数据包括所述无人机的位置信息、姿态信息、时间信息、传感器信息、实时动态RTK数据中的至少一个。
16.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述根据第一同步脉冲信号进行同步操作，包括：
根据所述第一同步脉冲信号同步执行目标操作。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述第一数据为第一操作指令。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述第一操作指令为闪烁指令，所述闪烁指令用于控制第一发光器件进行闪烁；所述根据所述第一同步脉冲信号同步执行目标操作，包括：
根据所述第一同步脉冲信号控制第二发光器件与所述无人机的第一发光器件进行同步闪烁。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述第一同步脉冲信号是根据所述第一发光器件的闪烁频率得到，所述根据所述第一同步脉冲信号控制第二发光器件与所述无人机的第一发光器件进行同步闪烁，包括：
根据所述第一同步脉冲信号确定所述第一发光器件的闪烁频率；
控制所述第二发光器件以所述第一发光器件的闪烁频率同步闪烁。
20.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收所述第一数据，所述第一数据为所述无人机的位置信息和/或姿态信息；
所述根据所述第一同步脉冲信号同步执行目标操作，包括：
根据所述第一同步脉冲信号确定所述第一数据的获取时间；
根据所述第一同步脉冲信号执行同步拍摄或数据采集。
21.一种无人机系统，所述系统包括无人机及负载设备，其特征在于，所述无人机包括多个信息获取模块，
所述无人机，用于通过第一信息获取模块获取第一数据，并生成第一同步脉冲信号，所述第一信息获取模块为所述多个信息获取模块中的任一模块；
所述负载设备，用于向所述无人机发送用于获取第一同步脉冲信号的指令；
所述无人机，还用于接收用于获取所述第一同步脉冲信号的指令，发送所述第一同步脉冲信号至所述负载设备；
所述负载设备，还用于接收所述第一同步脉冲信号；根据所述第一同步脉冲信号进行同步操作。
22.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，
所述无人机，还用于将所述第一数据发送至所述负载设备；
所述负载设备，还用于接收所述第一数据，根据所述第一同步脉冲信号对所述第一数据的获取时间进行同步。
23.根据权利要求22所述的系统，其特征在于，所述第一数据的获取时间与所述第一同步脉冲信号的脉冲中断时间相对应；
所述负载设备，还用于根据所述第一同步脉冲信号的脉冲中断时间确定获取到所述第一数据的时间。
24.根据权利要求23所述的系统，其特征在于，所述第一同步脉冲信号的脉冲中断时间为所述脉冲下降沿对应的时间。
25.根据权利要求22-24任一项所述的系统，其特征在于，所述第一数据包括所述无人机的位置信息、姿态信息、时间信息、传感器信息、实时动态RTK数据中的至少一个。
26.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，
所述负载设备，还用于根据所述第一同步脉冲信号同步执行目标操作。
27.根据权利要求26所述的系统，其特征在于，所述第一数据为第一操作指令。
28.根据权利要求27所述的系统，其特征在于，所述第一操作指令为闪烁指令；
所述无人机，还用于根据所述闪烁指令控制第一发光器件进行闪烁；
所述负载设备，还用于根据所述第一同步脉冲信号控制第二发光器件与所述无人机的第一发光器件进行同步闪烁。
29.根据权利要求28所述的系统，其特征在于，
所述无人机，还用于根据所述第一发光器件的闪烁频率生成所述第一同步脉冲信号；
所述负载设备，还用于根据所述第一同步脉冲信号确定所述第一发光器件的闪烁频率；控制所述第二发光器件以所述第一发光器件的闪烁频率同步闪烁。
30.根据权利要求26所述的系统，其特征在于，所述第一数据为所述无人机的位置信息和/或姿态信息；
所述负载设备，还用于根据所述第一同步脉冲信号确定所述第一数据的获取时间；根据所述第一同步脉冲信号执行同步拍摄或数据采集。
31.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，所述无人机还包括切换器，
所述切换器，用于获取每个所述信息获取模块的同步脉冲信号；
所述负载设备，还用于向所述切换器发送获取所述第一同步脉冲信号的指令；
所述切换器，还用于将所述第一同步脉冲信号发送至所述负载设备。
32.一种无人机，其特征在于，所述无人机包括多个信息获取模块、存储器和处理器；
第一信息获取模块，用于获取第一数据，并生成第一同步脉冲信号，所述第一信息获取模块为所述多个信息获取模块中的任一模块；
所述存储器，用于存储程序指令；
所述处理器，执行所述存储器存储的程序指令，当程序指令被执行时，所述处理器用于执行如下步骤：
从负载设备接收用于获取所述第一同步脉冲信号的指令；发送所述第一同步脉冲信号至所述负载设备，所述第一同步脉冲信号用于所述负载设备进行同步操作。
33.根据权利要求32所述的无人机，其特征在于，
所述处理器还用于执行如下步骤：
将所述第一数据发送至所述负载设备，所述第一同步脉冲信号用于所述负载设备对所述第一数据的获取时间进行同步。
34.根据权利要求33所述的无人机，其特征在于，所述第一数据的获取时间与所述第一同步脉冲信号的脉冲中断时间相对应。
35.根据权利要求34所述的无人机，其特征在于，所述第一同步脉冲信号的脉冲中断时间为所述脉冲下降沿对应的时间。
36.根据权利要求33-35任一项所述的无人机，其特征在于，所述第一数据包括所述无人机的位置信息、姿态信息、时间信息、传感器信息、实时动态RTK数据中的至少一个。
37.根据权利要求32所述的无人机，其特征在于，所述第一同步脉冲信号用于触发所述负载设备同步执行目标操作。
38.根据权利要求37所述的无人机，其特征在于，所述第一数据为第一操作指令。
39.根据权利要求38所述的无人机，其特征在于，所述第一操作指令为闪烁指令，所述闪烁指令用于控制第一发光器件进行闪烁；
所述第一同步脉冲信号用于触发所述负载设备控制第二发光器件与所述第一发光器件进行同步闪烁。
40.根据权利要求39所述的无人机，其特征在于，所述第一同步脉冲信号是根据所述第一发光器件的闪烁频率得到，所述第一同步脉冲信号用于触发所述负载设备控制所述第二发光器件按照所述第一发光器件的闪烁频率进行同步闪烁。
41.根据权利要求37所述的无人机，其特征在于，所述第一数据为所述无人机的位置信息和/或姿态信息，所述第一同步脉冲信号用于触发所述负载设备进行同步拍摄或数据采集；
所述处理器还用于执行如下步骤：
将所述第一数据发送至所述负载设备。
42.一种负载设备，其特征在于，所述负载设备与无人机相连接，所述负载设备包括存储器和处理器；
所述存储器，用于存储程序指令；
所述处理器，执行所述存储器存储的程序指令，当程序指令被执行时，所述处理器用于执行如下步骤：
向所述无人机发送用于获取第一同步脉冲信号的指令，所述第一同步脉冲信号为所述无人机的第一信息获取模块在获取第一数据时生成的，所述第一信息获取模块为所述无人机的多个信息获取模块中的任一模块；
接收所述第一同步脉冲信号；
根据所述第一同步脉冲信号进行同步操作。
43.根据权利要求42所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：
接收所述第一数据；
所述根据第一同步脉冲信号进行同步操作，包括：
根据所述第一同步脉冲信号对所述第一数据的获取时间进行同步。
44.根据权利要求43所述的设备，其特征在于，获取到所述第一数据的时间与所述第一同步脉冲信号的脉冲中断时间相对应；
所述处理器还用于执行如下步骤：
根据所述第一同步脉冲信号的脉冲中断时间确定获取到所述第一数据的时间。
45.根据权利要求44所述的设备，其特征在于，所述第一同步脉冲信号的脉冲中断时间为所述脉冲下降沿对应的时间。
46.根据权利要求43-45任一项所述的设备，其特征在于，所述第一数据包括所述无人机的位置信息、姿态信息、时间信息、传感器信息、RTK数据中的至少一个。
47.根据权利要求42所述的设备，其特征在于，所述根据第一同步脉冲信号进行同步操作，包括：
根据所述第一同步脉冲信号同步执行目标操作。
48.根据权利要求47所述的设备，其特征在于，所述第一数据为第一操作指令。
49.根据权利要求48所述的设备，其特征在于，所述第一操作指令为闪烁指令，所述闪烁指令用于控制第一发光器件进行闪烁；
所述处理器还用于执行如下步骤：
根据所述第一同步脉冲信号控制第二发光器件与所述无人机的第一发光器件进行同步闪烁。
50.根据权利要求49所述的设备，其特征在于，所述第一同步脉冲信号是根据所述第一发光器件的闪烁频率得到，
所述处理器还用于执行如下步骤：
根据所述第一同步脉冲信号确定所述第一发光器件的闪烁频率；
控制所述第二发光器件以所述第一发光器件的闪烁频率同步闪烁。
51.根据权利要求47所述的设备，其特征在于，
所述处理器还用于执行如下步骤：
接收所述第一数据，所述第一数据为所述无人机的位置信息和/或姿态信息；
根据所述第一同步脉冲信号确定所述第一数据的获取时间；
根据所述第一同步脉冲信号执行同步拍摄或数据采集。
52.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括：所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用于执行如权利要求1至20任一项所述信息同步方法。
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