基于手势识别的无人机控制方法及采用该方法的无人机技术

本发明专利技术提供一种基于手势识别的无人机控制方法及采用该方法的无人机，方法包括以下步骤：S1、控制无人机的摄像头模组进行拍照，获得照片；S2、将照片中的手势与图片集的手势图片进行匹配，获得手势识别信息；S3、飞控系统接收手势识别信息，并根据手势识别信息对无人机进行相应的控制。根据本发明专利技术实施例的基于手势识别的无人机控制方法，在无人机使用时，只需对无人机作出特定的手势，无人机的摄像头模组通过拍摄该手势，并且对该手势进行处理和识别，识别到手势为特定的手势之后，由飞控系统接收该手势并根据设定的动作控制无人机进行相应的操作，该方法简单可行，操作方便，无需手持遥控器对无人机进行控制，有效的提高了用户的使用体验。

UAV control method based on gesture recognition and UAV using this method

【技术实现步骤摘要】
基于手势识别的无人机控制方法及采用该方法的无人机
本专利技术涉及无人机领域，更具体地，涉及一种基于手势识别的无人机控制方法及采用这种无人机控制方法的无人机。
技术介绍
随着科学技术的进步，无人机的使用范围越来越广泛，需求量也逐年增加。目前无人机的主要控制方式是通过手持式遥控器进行控制，即由用户手持遥控器，通过控制遥控器上不同按钮使无人机实现不同的功能。然而，在某些场景下，例如单人自拍时，如果无人机没有延时拍摄功能，拍摄过程中用户需要手持遥控器进行拍摄，既会影响拍照的效果，用户也难以做出各种动作配合拍照，影响无人机的使用体验。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种基于手势识别的无人机控制方法及采用该控制方法的无人机。为解决上述技术问题，一方面，本专利技术提供一种基于手势识别的无人机控制方法，所述方法包括以下步骤：S1、控制无人机的摄像头模组进行拍照，获得照片；S2、将所述照片中的手势与图片集的手势图片进行匹配，获得手势识别信息；S3、飞控系统接收所述手势识别信息，并根据所述手势识别信息对无人机进行相应的控制。根据本专利技术实施例的基于手势识别的无人机控制方法，在无人机使用时，只需对无人机作出特定的手势，无人机的摄像头模组通过拍摄该手势，并且对该手势进行处理和识别，识别到手势为特定的手势之后，由飞控系统接收该手势并根据设定的动作控制无人机进行相应的操作，该方法简单可行，操作方便，无需手持遥控器对无人机进行控制，有效的提高了用户的使用体验。根据本专利技术的一些实施例，所述步骤S2还包括，所述照片与图片集中的多个手势图片匹配，当照片中的手势与任一手势图片中的手势匹配成功后，停止匹配，并根据手势获得所述手势识别信息。根据本专利技术的一些实施例，所述步骤S2还包括，将不同的手势按照优先级排序，当匹配到多个不同手势且距离摄像头相同距离时，将优先级最高的手势识别信息发送至所述飞控系统。根据本专利技术的一些实施例，所述步骤S2还包括，当匹配到多个相同手势且距离摄像头相同距离时，摄像头模组通过比对相同手势的特征点数量，选择特征点数量最多的手势识别信息发送至飞控系统。根据本专利技术的一些实施例，所述图片集的手势包括：控制相机进行拍照的剪刀手手势；控制相机进行录像的大拇指手势；控制无人机进入跟踪模式的拳头手势；控制无人机退出拍照、录像或所述跟踪模式的掌心竖直向外的手掌手势；控制无人机降落的向下的手背手势。根据本专利技术的一些实施例，所述步骤S2还包括，匹配到多个不同手势且距离摄像头不同距离时，摄像头模组通过比对手势距离摄像头的距离，选取距离摄像头最近的手势发送至飞控系统。根据本专利技术的一些实施例，所述优先级排序，从高到低依次为：拳头、掌心竖直向外的手掌、向下的手背、大拇指、剪刀手。根据本专利技术的一些实施例，所述跟踪模式为：根据拳头的识别信息，飞控系统将图像中拳头的像素点信息进行整合，计算拳头在图像中位置与图像中心位置的误差，将该误差进行比例缩放，经过缩放后的误差传递给无人机的位置控制器中，经过串级PID控制后，对应地改变电调与电机输出，使拳头置于相机的拍摄中心位置。根据本专利技术的一些实施例，在步骤S1中，所述摄像头模组为双目摄像头。根据本专利技术的一些实施例，步骤S2还包括：当所述照片中的手势与图片集中的任一张手势图片匹配成功时，将所述照片保存至第一文件夹；当所述照片中的手势与图片集中的任一张手势图片匹配不成功时，将所述照片保存至第二文件夹。根据本专利技术的一些实施例，该方法还包括视觉训练步骤，所述训练步骤包括：获取手势图片，形成所述图片集；将所述手势图片按照不同手势进行逐一分类并画框标注；在所述图片集中随机抽取部分图片作为测试集；将测试集导入视觉训练模块进行运算；得到测试精确度，验证视觉训练模块的精确度。根据本专利技术的一些实施例，步骤S2还包括：将第一文件夹内的照片迁移至所述测试集内，继续进行训练。根据本专利技术的一些实施例，步骤S2还包括：从第二文件夹内挑选与某一手势近似的照片迁移至所述测试集内，继续进行训练。第二方面，本专利技术实施例提供一种无人机，所述无人机采用上述方法进行控制。附图说明图1为本专利技术实施例的电子设备的示意图。附图标记：电子设备300；存储器310；操作系统311；应用程序312；处理器320；网络接口330；输入设备340；硬盘350；显示设备360。具体实施方式下面将结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。下面首先具体描述根据本专利技术实施例的基于手势识别的无人机控制方法。根据本专利技术实施例的基于手势识别的无人机控制方法包括以下步骤：S1、控制无人机的摄像头模组进行拍照，获得照片。S2、将所述照片中的手势进行与图片集的手势图片进行匹配，获得手势识别信息。S3、飞控系统接收所述手势识别信息，并根据所述手势识别信息对无人机进行相应的控制。换言之，根据本专利技术实施例的基于手势识别的无人机控制方法主要由三个步骤构成，具体地，在需要对无人机进行控制时，可以首先阅读无人机的说明书，了解说明书中预设的手势所对应的操作，然后根据需要对无人机进行的操作作出相应的手势，无人机的摄像头模组对该手势进行拍照，获得照片；接着，无人机对得到的照片中的手势进行识别；最后，无人机的飞控系统根据识别到的手势，控制无人机进行相应的操作，由此即可实现操作者只需通过手势即可控制无人机进行相应动作的操作。其中需要说明的是，本专利技术所提出的基于手势识别的无人机控制方法，需要在无人机已经启动的情况下对其进行控制，无人机的手势识别功能也是可以打开和关闭的，该功能在打开状态下，可以通过手势识别对无人机进行控制，该功能在关闭状态下，通过普通的无人机控制器也可以实现对无人机的控制。该控制功能可以由飞控系统上的参数来控制，即飞控系统有一个参数是可以用来启动和关闭手势识别的，这个参数可以通过无人机控制器上的一个开关按钮来操控。由此，根据本专利技术实施例的基于手势识别的无人机控制方法，在无人机使用时，只需对无人机作出特定的手势，无人机的摄像头模组通过拍摄该手势，并且对该手势进行处理和识别，识别到手势为特定的手势之后，由飞控系统接收该手势并根据设定的动作控制无人机进行相应的操作，该方法简单可行，操作方便，无需手持遥控器对无人机进行控制，有效的提高了用户的使用体验。可选地，根据本专利技术的一个实施例，在步骤S1中，所述摄像头模组为双目摄像头。进一步地，在步骤S2中，通过机器视觉算法对所述照片中的手势进行捕捉、分类、训练和识别，得到所述识别信息。也就是说，本专利技术实施例的基于手势识别的无人机控制方法通过运用双目摄像头模组进行高清拍照，双目摄像头具有测量目标距离摄像头的距离的能力，并且能够配合具有优秀处理计算能力的CPU模组运行先进的机器视觉算法来对海量的图像中手势进行分类、训练以及识别，从而保证对手势识别本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于手势识别的无人机控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/nS1、控制无人机的摄像头模组进行拍照，获得照片；/nS2、将所述照片中的手势与图片集的手势图片进行匹配，获得手势识别信息；/nS3、飞控系统接收所述手势识别信息，并根据所述手势识别信息对无人机进行相应的控制。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于手势识别的无人机控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S1、控制无人机的摄像头模组进行拍照，获得照片；
S2、将所述照片中的手势与图片集的手势图片进行匹配，获得手势识别信息；
S3、飞控系统接收所述手势识别信息，并根据所述手势识别信息对无人机进行相应的控制。


2.根据权利要求1所述的一种基于手势识别的无人机控制方法，其特征在于，所述步骤S2还包括，所述照片与图片集中的多个手势图片匹配，当照片中的手势与任一手势图片中的手势匹配成功后，停止匹配，并根据手势获得所述手势识别信息。


3.根据权利要求1所述的一种基于手势识别的无人机控制方法，其特征在于，所述步骤S2还包括，将不同的手势按照优先级排序，当匹配到多个不同手势且距离摄像头相同距离时，将优先级最高的手势识别信息发送至所述飞控系统。


4.根据权利要求3的一种基于手势识别的无人机控制方法，其特征在于，所述手势包括：
控制相机进行拍照的剪刀手手势；
控制相机进行录像的大拇指手势；
控制无人机进入跟踪模式的拳头手势；
控制无人机退出拍照、录像或所述跟踪模式的掌心竖直向外的手掌手势；
控制无人机降落的掌心向下的手背手势。


5.根据权利要求1所述的一种基于手势识别的无人机控制方法，其特征在于，所述步骤S2还包括，当匹配到多个相同手势且距离摄像头相同距离时，摄像头模组通过比对相同手势的特征点数量，选择特征点数量最多的手势识别信息发送至飞控系统。


6.根据权利要求1所述的一种基于手势识别的无人机控制方法，其特征在于，所述步骤S2还包括，匹配到多个不同手势且距离摄像头不同距离时，摄像头模组通过比对手势距离摄像头的距离，选取距离摄像头最近的手势发送至飞控系统。


7.根据权利要求4所述的一种基于手势识别的无人机控制方法，其特征在于，所述优先级排序，从高到低依次为：拳头、掌...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡华智，郭尚进，石川，
申请(专利权)人：亿航智能设备广州有限公司，广州亿航智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44