CN105955298B - 一种飞行器的自动避障方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种飞行器的自动避障方法，包括：接收飞行器上安装的超声测距设备检测的从所述飞行器到障碍物的距离，以及从所述障碍物到所述飞行器的方位；当所述距离小于安全距离时，则根据所述方位获取可飞行方向；根据所述可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹，其中，所述运动轨迹不与所述障碍物发生重合；控制所述飞行器按照所述运动轨迹飞行至所述目标飞行位置。本发明实施例还提供一种飞行避障装置。本发明实施例可以防止飞行器在飞行途中被障碍物碰撞，保证飞行时的安全性，同时使用超声测距设备测距时功耗低，续航能力强，抗干扰性好，有利于提升测量距离的准确性。

Description

一种飞行器的自动避障方法及装置

技术领域

本发明涉及智能飞行器技术领域，尤其涉及一种飞行器的自动避障方法及装置。

背景技术

无人驾驶的飞机简称为“飞行器”，飞行器是利用无线电遥控遥测设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。机上无驾驶舱，但安装有导航飞行控制系统、程序控制装置以及动力和电源等设备。地面遥控遥测站人员通过数据链等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。

在实际应用中，飞行器为了保证飞行的顺利，需要躲避障碍，现有的通过测距自主避开障碍的方法主要有两种：

一种为：双目测距自主避障，通常做法为在飞行器机头方向安装两个摄像头，利用左右两个摄像头对目标物的视差信息进行三维重构，计算出飞行器距离障碍物的最近距离，若超过飞行器最大安全距离，则通过合理的避障算法进行避障。

另一种为：雷达测距自主避障，通常做法为在飞行器上安装雷达，使用雷达测得飞行器与障碍物之间的最近距离，若超过飞行器最大安全距离，则通过合理的避障算法进行避障。

在实现上述通过测距自主避障的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：第一种方案中，双目摄像头需要进行大量的图像分析，而图像分析需要占用大量的计算机资源，因此对飞行控制的处理器要求较高，导致成本增加，功耗增大；第二种方案中，雷达的测量过程容易受到外界影响，例如天气影响等，导致测距结果不准确。

发明内容

本发明实施例提供了一种飞行器的自动避障方法及装置，可以防止飞行器在飞行途中被障碍物碰撞，保证飞行时的安全性，同时使用超声测距设备测距时功耗低，续航能力强，抗干扰性好，有利于提升测量距离的准确性。

有鉴于此，本发明第一方面提供了一种飞行器的自动避障方法，包括：

接收飞行器上安装的超声测距设备检测的从所述飞行器到障碍物的距离，以及从所述障碍物到所述飞行器的方位；

当所述距离小于安全距离时，则根据所述方位获取可飞行方向；

根据所述可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹，其中，所述运动轨迹不与所述障碍物发生重合；

控制所述飞行器按照所述运动轨迹飞行至所述目标飞行位置；

其中，所述根据所述可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹之后，所述方法还包括：

判断所述运动轨迹是否发生重叠；

若所述运动轨迹发生重叠，则更新所述飞行器的运动轨迹，并控制所述飞行器按照所述更新后的运动轨迹飞行。

本发明第二方面提供了一种飞行避障装置，包括：

接收模块，用于接收飞行器上安装的超声测距设备检测的从所述飞行器到障碍物的距离，以及从所述障碍物到所述飞行器的方位；

获取模块，用于当所述距离小于安全距离时，则根据所述接收模块接收的所述方位获取可飞行方向；

确定模块，用于根据所述获取模块获取的所述可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹，其中，所述运动轨迹不与所述障碍物发生重合；

第一控制模块，用于控制所述飞行器按照所述确定模块确定的所述运动轨迹飞行至所述目标飞行位置；

所述飞行避障装置还包括：

判断模块，用于所述确定模块根据所述可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹之后，判断所述运动轨迹是否发生重叠；

第三控制模块，用于若所述判断模块判断所述运动轨迹发生重叠，则更新所述飞行器的运动轨迹，并控制所述飞行器按照所述更新后的运动轨迹飞行。

本发明第三方面提供了一种飞行避障装置，包括：输入装置、输出装置、存储器和处理器；

所述处理器用于，

所述处理器具体用于，

控制所述输入装置接收飞行器上安装的超声测距设备检测的从所述飞行器到障碍物的距离，以及从所述障碍物到所述飞行器的方位；

当所述距离小于安全距离时，则根据所述方位获取可飞行方向；

根据所述可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹，其中，所述运动轨迹不与所述障碍物发生重合；

判断所述运动轨迹是否发生重叠；

若所述运动轨迹发生重叠，则更新所述飞行器的运动轨迹，并控制所述飞行器按照所述更新后的运动轨迹飞行；

控制所述飞行器按照所述运动轨迹飞行至所述目标飞行位置。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明实施例中，提供了一种飞行器的自动避障方法，飞行避障装置先接收飞行器上安装的超声测距设备检测的从飞行器到障碍物的距离，以及从障碍物到飞行器的方位，当距离小于安全距离时，则飞行避障装置根据方位获取可飞行方向，再根据可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹，其中，运动轨迹不与障碍物发生重合，最后飞行避障装置控制飞行器按照运动轨迹飞行至目标飞行位置。采用上述方式控制飞行器飞行至目标飞行位置，可以防止飞行途中被障碍物碰撞，保证飞行时的安全性，同时使用超声测距设备测距时功耗低，续航能力强，抗干扰性好，有利于提升测量距离的准确性。

附图说明

图1为本发明实施例中飞行器的自动避障系统架构图；

图2为本发明实施例中飞行器的自动避障方法一个交互实施例示意图；

图3为本发明实施例中飞行器的自动避障方法一个实施例示意图；

图4为本发明实施例中飞行器正前方存在障碍物的场景示意图；

图5为本发明实施例中飞行器单边侧面存在障碍物的场景示意图；

图6为本发明实施例中飞行器双侧存在障碍物的场景示意图；

图7为本发明实施例中飞行器三侧存在障碍物的场景示意图；

图8为本发明实施例中飞行器中超声测距设备的安装方式示意图；

图9为本发明实施例中飞行器躲避障碍物的一个基本概念示意图；

图10为本发明实施例中飞行器禁止飞行的实施例示意图；

图11为本发明实施例中飞行器获取禁止飞行范围的实施例示意图；

图12为本发明实施例中飞行器危险距离的一个基本概念示意图；

图13为本发明实施例中飞行器在三侧环境下躲避障碍物的示意图；

图14为本发明实施例中飞行器记忆飞行位置的一个实施例示意图；

图15为应用场景中飞行器飞行时防撞的流程示意图；

图16为本发明实施例中飞行避障装置一个实施例示意图；

图17为本发明实施例中飞行避障装置另一个实施例示意图；

图18为本发明实施例中飞行避障装置另一个实施例示意图；

图19为本发明实施例中飞行避障装置另一个实施例示意图；

图20为本发明实施例中飞行避障装置另一个实施例示意图；

图21为本发明实施例中飞行避障装置另一个实施例示意图；

图22为本发明实施例中飞行避障装置另一个实施例示意图；

图23为本发明实施例中飞行避障装置一个结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种飞行器的自动避障方法及装置，可以防止飞行器在飞行途中被障碍物碰撞，保证飞行时的安全性，同时使用超声测距设备测距时功耗低，续航能力强，抗干扰性好，有利于提升测量距离的准确性。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

应理解，本发明方案主要应用于飞行器的操作，飞行器(英文全称：UnmannedAerial Vehicle，英文缩写：UAV)就是利用无线遥控或程序控制来执行特定航空任务的飞行器，指不搭载操作人员的一种动力空中飞行器，采用空气动力为飞行器提供所需的升力，能够自动飞行或远程引导，既能一次性使用也能进行回收，又能够携带致命性和非致命性有效负载。

需要说明的是，飞行器可以是无人机，也可以是航模飞机，或者其他类型的飞行机器，此处不做限定。

然而飞行器上没有驾驶员，所以飞行器的飞行主要靠“人为遥控”或“自控飞行”来实现，其中，“人为遥控”即对被控对象进行远距离控制，主要是人为地通过无线电遥控飞行器飞行，其过程主要是操控着通过移动终端向飞行器发送无线电波，以此传递指令，飞行器上的接收机接收并译出指令的内容，并按照指令的内容进行飞行。移动终端设有搜索和跟踪雷达，他们测量飞行器在任意时刻相对地面的方位角、俯仰角、距离和高度等参数，并把这些参数显示给操作者，使得操作者可以准确的控制飞行器飞行。

但是人为遥控飞行器飞行需要人力资源，同时还可能会因为人为失误导致飞行器飞行时发生碰撞，因此，可以由“自控飞行”来替代“人为控制”。

“自控飞行”不依赖地面控制，一切动作都由飞行器自动完成。为此，在飞行器上需要有一套装置来保证飞行航向和飞行姿态的正确，这套装置可能是本发明方案中所描述的飞行避障装置。

应理解，本发明实施例中飞行器的自动避障系统中，请参阅图1，图1为本发明实施例中飞行器的自动避障系统架构图，如图1所示，用户使用移动终端启动飞行器飞行，当然，图1中通过移动终端启动飞行器飞行仅为一个示意，在实际应用中，也可以通过直接开启飞行器上的自动飞行开关来启动飞行器飞行。飞行器在飞行时，需要采用本实施例所介绍的飞行器飞行时的防撞控制方法来保证飞行器在飞行过程中不受碰撞。

为了便于理解，请参阅图2，图2为本发明实施例中飞行器飞行时的防撞控制方法一个交互实施例示意图，如图所示，在步骤A1中，超声测距设备可以检测飞行器到障碍物之间的距离，以及从障碍物到飞行器的方位，然后将这些信息发送至飞行避障装置，需要说明的是，飞行避障装置可以位于飞行器的处理中，直接由飞行器控制自身运动，此外，飞行避障装置也可以位于移动终端上，由移动终端控制飞行器飞行。在步骤A2中，飞行避障装置根据方位获取可飞行方向，步骤A3中进而根据可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹，最后在步骤A4中飞行避障装置可以控制飞行器按照运动轨迹飞行至目标飞行位置。至此，飞行器在避开所有障碍的情况下，安全到达目标飞行位置。

请参阅图3，本发明实施例中飞行器的自动避障方法一个实施例包括：

201、接收飞行器上安装的超声测距设备检测的从飞行器到障碍物的距离，以及从障碍物到所述飞行器的方位；

本实施例中，飞行避障装置可以接收由安装在飞行器上的超声测距设备发送的信息，这些信息包括了从飞行器到障碍物之间的距离，以及从障碍物到所述飞行器的方位。

需要说明的是，本方案中的飞行避障装置可以位于飞行器上，由飞行器中的处理器控制，此外，飞行避障装置还可以安置在移动终端上，由移动终端中的处理器控制，此处不做限定。

202、当距离小于安全距离时，则根据方位获取可飞行方向；

本实施例中，如果飞行避障装置检测当期飞行器到障碍物的距离小于安全距离时，则可以根据障碍物距离飞行器的方位，可以确定可飞行方向，其中，可飞行方向不能与障碍物到飞行器的方向一致，因为这样就会使飞行器在飞行时撞击到障碍物。

203、根据可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹，其中，运动轨迹不与障碍物发生重合；

本实施例中，飞行避障装置根据可飞行方向以及目标飞行位置，确定运动轨迹，运动轨迹可能在飞行器飞行时做适当调整，且运动轨迹不会与障碍物发生重合。合理的运动轨迹应该是距离目标飞行位置最近的一条轨迹，保证不与障碍物碰撞的同时，还能加快飞行效率。

关于飞行器飞行时需要根据障碍物的位置来确定可飞行方向，下面将分别针对几种情况进行介绍。请参阅图4，图4为本发明实施例中飞行器正前方存在障碍物的场景示意图，飞行器正在向正前方飞行时，检测到在安全距离范围内出现了障碍物，且障碍物位于飞行器正前方，于是飞行避障装置控制飞行器向右侧方向飞行，直到障碍物不在安全距离范围内，此时，还可以选择向正前方向飞行。

请参阅图5，图5为本发明实施例中飞行器单边侧面存在障碍物的场景示意图，飞行器正在向正前方飞行时，检测到在安全距离范围内出现了障碍物，且障碍物位于飞行器侧面，如图5所示障碍物在飞行器的左上方，于是飞行避障装置控制飞行器向右侧方向飞行，直到障碍物在安全距离范围以外，此时，还可以选择向正前方向飞行。

请参阅图6，图6为本发明实施例中飞行器双侧存在障碍物的场景示意图，飞行器正在向正前方飞行时，检测到在安全距离范围内出现了两边的障碍物，且一边在飞行器的正前方，另一边则是在飞行器的右侧，于是飞行避障装置先控制飞行器向左侧飞行一段距离，直到障碍物不在飞行器的安全距离范围内，此时，还可以继续选择向正前方飞行。

请参阅图7，图7为本发明实施例中飞行器三侧存在障碍物的场景示意图，飞行器正在向正前方飞行时，检测到在安全距离范围内出现了障碍物，且无人往右飞行一段路程后又在安全距离范围检测到了另一个障碍物，于是选向左飞行，一段路程后还检测到了一个障碍物，也就可以判断当前飞行器在左侧、右侧以及正前方均有障碍物。飞行避障装置控制飞行器向正后方飞行一段距离，直到障碍物不在飞行器的安全距离范围内，此时，还可以继续选择向正前方飞行。

204、控制飞行器按照运动轨迹飞行至目标飞行位置。

本实施例中，飞行避障装置根据确定的运动轨迹，控制飞行器按照运动轨迹飞行至目标飞行位置。

本发明实施例中，提供了一种飞行器的自动避障方法，飞行避障装置先接收飞行器上安装的超声测距设备检测的从飞行器到障碍物的距离，以及从障碍物到飞行器的方位，当距离小于安全距离时，则飞行避障装置根据方位获取可飞行方向，再根据可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹，其中，运动轨迹不与障碍物发生重合，最后飞行避障装置控制飞行器按照运动轨迹飞行至目标飞行位置。采用上述方式控制飞行器飞行至目标飞行位置，可以防止飞行途中被障碍物碰撞，保证飞行时的安全性，同时使用超声测距设备测距时功耗低，续航能力强，抗干扰性好，有利于提升测量距离的准确性。

可选地，在上述图3对应的实施例的基础上，本发明实施例提供的飞行器飞行时的防撞控制方法第一个可选实施例中，超声测距设备为多个安装于飞行器上同一平面的设备，每相邻两个超声测距设备之间的夹角相等。

本实施例中，超声测距设备为多个安装于飞行器上同一平面的设备，并且每相邻两个超声测距设备之间的夹角相等。

具体地，请参阅图8，图8为本发明实施例中飞行器中超声测距设备的安装方式示意图，如图所示，图8中的箭头所指为飞行器机头的方向，4个“M”分别代表飞行器的四个螺旋桨，而数字1至8分别表示安装在飞行器同一平面的8个超声测距设备，且从飞行器机头正方向两两成45度角顺时针排列。超声测距设备覆盖飞行器同一平面的全方位以及与平面构成15度角空间。

其中，超声测距设备是利用超声波测距原理对障碍物到飞行器之间的距离进行测量。超声测距使用脉冲反射式，即利用超声的反射特性，向某一方向发射超声波，在反射时刻的同时开始计时。超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就停止计时。常温下超声波在空气中的传播速度为340米每秒，根据计时器记录的时间，就可以计算出发射点距离障碍物的距离。

其次，本发明实施例中，说明了超声测距设备为多个安装于飞行器上同一平面的设备，且每相邻两个超声测距设备之间的夹角相等。在飞行器的同一平面上等夹角距离部署超声测距设备，可以保证超声测距设备能够均衡地获取各个方位的障碍物到飞行器的位置，好比有多双眼睛在同时查看在安全范围内是否出现了障碍物，以此保证了方案在实际操作中安全性，也提升了方案的实用性。

可选地，在上述图3对应的第一个实施例的基础上，本发明实施例提供的飞行器飞行时的防撞控制方法第二个可选实施例中，接收飞行器上安装的超声测距设备检测的从飞行器到障碍物的距离，可以包括：

接收飞行器上安装的超声测距设备检测的至少一个从飞行器到障碍物的距离；

从至少一个从飞行器到障碍物的距离中，选择最小的距离作为飞行器到障碍物的距离。

本实施例中，飞行避障装置接收飞行器上安装的超声测距设备检测的从飞行器到障碍物的距离，具体可以是，当飞行避障装置接收到超声测距设备检测到的至少一个从飞行器到障碍物的距离时，需要判断飞行器到每个障碍物之间的距离大小，例如，障碍物A到飞行器的距离是2.3米，障碍物B到飞行器的距离是1.8米，障碍物C到飞行器的距离是0.5米，因此飞行避障装置将障碍物C到飞行器的距离0.5米作为飞行器到障碍物的距离。

再次，本发明实施例中，飞行避障装置接收飞行器上安装的超声测距设备检测的从飞行器到障碍物的距离，具体可以是，飞行避障装置接收飞行器上安装的超声测距设备检测的至少一个从飞行器到障碍物的距离，然后从至少一个从飞行器到障碍物的距离中，选择最小的距离作为飞行器到障碍物的距离。采用上述方式确定飞行器到障碍物的距离，可以获得最接近安全距离的障碍物位置，以此保证距离飞行器最近的障碍物会在第一时间被发现，并且便于飞行避障装置及时作出躲避障碍物的反应，从而提升方案的安全性和实用性。

可选地，在上述图3、图3对应的第一个或第二个实施例的基础上，本发明实施例提供的飞行器飞行时的防撞控制方法第三个可选实施例中，根据方位获取可飞行方向，可以包括：

根据方位获取障碍向量，障碍向量为飞行器根据多个方向检测到的避障距离合成的，其中，避障距离为安全距离与飞行器到障碍物的距离之差；

根据障碍向量确定避障飞行向量，其中，避障飞行向量用于确定可飞行方向。

本实施例中，飞行避障装置根据障碍物距离飞行器的方位获取可飞行方向，具体可以是先根据障碍物距离飞行器的方位获取障碍向量，再根据障碍向量确定避障飞行向量，其中，避障飞行向量可以用来确定可飞行方向的。

请参阅图9，图9为本发明实施例中飞行器躲避障碍物的一个基本概念示意图，如图所示，图中存在各个向量，下面将一一进行介绍：

图9中障碍物距离L_Obstacle表示飞行器到障碍物的距离；

图9中安全距离L_ObsSafe表示障碍物距离大于此距离时，不启动避障机制；

图9中避障距离L_ObsAvoid表示安全距离减去障碍物距离，此距离在避障时要使用；

图9中障碍向量表示飞行器在多个方向检测的障碍物避障距离合成的向量；

图9中计划飞行向量表示飞行器原本计划飞行的向量；

图9中避障飞行向量表示飞行器进行避障处理后飞行的向量。

当障碍物距离L_Obstacle≥安全距离L_ObsSafe时，则飞行器按照原计划飞行，即按照φ_Flight的向量方向飞行，当障碍物距离L_Obstacle＜安全距离L_ObsSafe时，则会触发避障机制，由避障算法自动决定避障飞行向量

飞行避障装置根据方位向确定可飞行方向的具体过程，可参阅图10，图10为本发明实施例中飞行器禁止飞行的实施例示意图，如图10所示，飞行器上的超声测距设备检测到障碍物是，飞行方向会受到限制，飞行器智能在障碍向量指向的方向上，夹角小于或等于90度的方向飞行。因此，飞行避障装置向根据障碍物到飞行器的方位，合成一个向量，并作为障碍向量接着根据选择与之夹角在90度以内的范围作为可飞行范围，而可飞行范围内容的任一一个方向即为可飞行方向。

再次，本发明实施例中，飞行避障装置根据方位获取可飞行方向，具体可以包括，飞行避障装置根据方位获取障碍向量，然后根据障碍向量确定避障飞行向量，其中，避障飞行向量用于确定可飞行方向。通过上述方式，为飞行避障装置确定可飞行方向提供了具体的确定依据，以此保证方案的实用性和可操作性。

可选地，在上述图3、图3对应的第一个至第三个中任一个实施例的基础上，本发明实施例提供的飞行器飞行时的防撞控制方法第四个可选实施例中，根据障碍向量确定避障飞行向量，可以包括：

按照如下方式计算避障飞行向量：

其中，direction()表示向量的方向，表示避障飞行向量，表示障碍向量，π/2表示90度角；

其中，可飞行方向的范围为大于且小于

本实施例中，飞行避障装置采用如下公式计算避障飞行向量

具体地，请参阅图11，图11为本发明实施例中飞行器获取禁止飞行范围的实施例示意图，如图所示，以飞行器在多个方向检测的障碍物避障距离合成的向量为中心线，正负90度角的范围都是可飞行范围，而可飞行范围的起始位置记录为结束为止记录为在实际应用中，也可以将起始位置记录将结束为止记录为图中仅为一个示意，并不理解为对本发明方案的限定。

其中，可飞行方向的范围为大于且小于即图11中的灰色范围，而禁飞方向的范围为图11中的黑色范围。

进一步地，本发明实施例中，介绍了飞行避障装置根据障碍向量确定避障飞行向量的具体计算方式，即以公式的方式确定避障飞行向量，由此为方案的实现提供了一种可行的方式，从而增强了方案的实用性和可行性。

可选地，在上述图3、图3对应的第一个至第四个中任一个实施例的基础上，本发明实施例提供的飞行器飞行时的防撞控制方法第五个可选实施例中，接收超声测距设备检测的障碍物距离之后，还可以包括：

若障碍物距离小于危险距离，则控制飞行器停止向障碍物到飞行器的方位飞行，其中，危险距离小于所述安全距离。

本实施例中，如果在复杂障碍物环境下，例如有多边障碍物或者障碍物排列比较密集的情况，飞行避障装置控制飞行器躲避障碍物时，很有可能短时间内向某个有障碍物的一边移动，反而使得距离该障碍物的距离越来越近。造成这种情况的主要是因为避开障碍物时，考虑的障碍向量是多个障碍物距离合成的总向量，合成过程中有些相对的障碍物距离会相互抵消，造成合成的障碍向量就丢失了抵消的障碍物距离。

为了保证飞行器不会撞上某个方向上的障碍物，飞行避障装置接收超声测距设备检测的障碍物距离之后，若障碍物距离小于危险距离，则控制飞行器停止向障碍物到飞行器的方位飞行，进一步地，还可控制飞行器按照障碍向量飞行至目标飞行位置，其中，危险距离小于安全距离。

具体地，请参阅图12，图12为本发明实施例中飞行器危险距离的一个基本概念示意图，如图所示，当某一个方向上的障碍物距离L_Obstacle小于一个更小的危险距离L_ObsDead时，则绝对不能再向该方向移动，并且保险起见，还应选择沿障碍向量的方向飞行。

其中，图12中障碍物距离L_Obstacle表示飞行器到障碍物的距离；

图12中安全距离L_ObsSafe表示障碍物距离大于此距离时，不启动避障机制；

图12中危险距离L_ObsDead表示障碍物距离小于或等于此距离时，立即选择网障碍向量飞行；

图12中避障距离L_ObsAvoid表示安全距离减去障碍物距离，此距离在避障时要使用；

图12中障碍向量表示飞行器在多个方向检测的障碍物避障距离合成的向量；

图12中计划飞行向量表示飞行器原本计划飞行的向量；

图12中避障飞行向量表示飞行器进行避障处理后飞行的向量。

更进一步地，本发明实施例中，飞行避障装置接收超声测距设备检测的障碍物距离之后，还可以判断障碍物距离是否小于危险距离，如果是，则控制飞行器按照障碍向量飞行。通过设定危险距离可以保证飞行器不会撞上某一方向上的障碍物，当某一方向上的障碍物距离小于危险距离时，则绝对不会再向这个反向移动，因此，设置危险距离是保证飞行器不撞击障碍物的最后一道防线，从而增强飞行器飞行时的安全性，提升方案的实用性。

可选地，在上述图3、图3对应的第一个至第五个中任一个实施例的基础上，本发明实施例提供的飞行器飞行时的防撞控制方法第六个可选实施例中，根据可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹之后，还可以包括：

判断所述运动轨迹是否发生重叠；

若运动轨迹发生重叠，则更新飞行器的运动轨迹，并控制飞行器按照更新后的运动轨迹飞行；

若运动轨迹未发生重叠，则控制飞行器按照运动轨迹飞行。

本实施例中，飞行避障装置还具有障碍点以及功能，具体地，请参阅图13，图13为本发明实施例中飞行器在三侧环境下躲避障碍物的示意图，当飞行器在三侧环境下都有障碍物时，则可以认为飞行器当前处于复杂障碍物内部，如果飞行器持续地检测障碍物位置，并且绕开其飞行，很可能需要很长一段路径，而且还可能存在循环的路径，如图13所示，飞行器向正右方飞行，然而在发现正右方存在障碍物后，又向正左方飞行，但是正左方也存在障碍物，于是飞行器又可能向正右方飞行，这样反反复复的飞行同一条路径，造成飞行器飞行效率降低，浪费飞行资源等问题。

因此，本方案中，飞行避障装置根据可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹之后，可以判断该运动轨迹是否发生重叠，若运动轨迹发生重叠，则控制飞行器停止按照运动轨迹飞行，并更新飞行器的运动轨迹，然后控制飞行器按照更新后的运动轨迹飞行，若运动轨迹未发生重叠，则控制飞行器按照运动轨迹飞行。

具体地，请参阅图14，图14为本发明实施例中飞行器记忆飞行位置的一个实施例示意图，如图所示，飞行避障装置基于障碍物方向进行记忆，当飞行器选择了一个避开障碍物的飞行向量飞行时，飞行器应当记忆在飞行方向反方向上的障碍物，即已经远离的障碍物。假设飞行器往正右方向飞行，一段时间后检测到存在障碍物时，则可以选择避开障碍物，并向正左方向飞行，一段时间后，又检测到正左方向也存在障碍物，这时为了避开障碍物，飞行避障装置需要选择一个方向进行飞行。如果选择了向正右方向飞行，则检测正右方向飞行的飞行轨迹是否与上一次飞行的运动轨迹重合，如果检测到重合，那么就不再选择这个方向飞行，可以进而选择另一个方向飞行，例如图14中向正后方飞行的方式来避开障碍物。

其次，本发明实施例中，当飞行器处于较为复杂的障碍物内部是，绕开障碍物可能需要较长的一段路径，并且可能存在循环的路径，所以需要引入障碍记忆，因此飞行避障装置根据可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹之后，还可以判断运动轨迹是否发生重叠，若运动轨迹发生重叠，则控制飞行器停止按照运动轨迹飞行，若运动轨迹未发生重叠，则控制飞行器按照运动轨迹飞行。采用上述方式可以避免飞行器在躲避障碍物时重复进入到原来到达过的障碍点，排除掉走过的陆轩，从而避免循环，增强方案的躲避障碍物效率，并提升方案的实用性。

可选地，在上述图3、图3对应的第一个至第六个中任一个实施例的基础上，本发明实施例提供的飞行器飞行时的防撞控制方法第七个可选实施例中，当距离小于安全距离时，还可以包括：

根据从飞行器到障碍物的距离调节当前飞行速率，其中，从飞行器到障碍物的距离越小，所述飞行速率越低。

本实施例中，当距离小于安全距离时，还可以根据障碍物的距离调节当前飞行速率，其中，飞行器离障碍物的距离越小，其飞行速率就越低。

具体地，假设飞行器正常的飞行速度时1米每分钟，一旦检测到在安全范围内出现障碍物，就将飞行速度降为0.5米每分钟，然后后续还可以继续降低飞行速度，直到飞行器距离障碍物的距离在安全距离以外，即可恢复原本的飞行速度，即恢复到1米每分钟。

其次，本发明实施例中，在飞行避障装置按照运动轨迹移动至目标飞行位置之前，可以根据障碍物距离调节当前飞行速率，其中，障碍物距离越小，飞行速率越低。飞行避障装置通过上述方式控制飞行的速度，可以保证飞行器有充足的时间来执行避障算法，并避免与障碍物相撞，提升方案的安全性和实用性。

为便于理解，下面以一个具体应用场景对本发明中一种飞行器飞行时的防撞控制方法进行详细描述，具体为：

用户甲选用飞行器001号作为自己的参赛作品进行飞行器大赛，在训练中，用户甲为飞行器001号设置了多个障碍，并且也为飞行器001号设置的比赛的终点位置。

具体训练过程请参阅图15，图15为应用场景中飞行器飞行时防撞的流程示意图，下面将具体介绍图15中的各个步骤：

步骤201、用户甲先为飞行器001号设置一个飞行目标位置，假设目标飞行位置设置在正北方向100米处；

步骤202、飞行器001号在飞行时，会一直检测是否达到目标飞行位置，如果达到了目标飞行位置，则跳转至步骤209，如果没有到目标飞行位置，则进入步骤203；

步骤203、由飞行器001号上的超声测距设备持续获取飞行器各个方向上的障碍物距离，并确定其最小值，将最小值作为飞行器001号的障碍物距离；

步骤204、飞行避障装置判断飞行器飞行器001号的障碍物距离是否小于安全距离，如果是，则进入步骤205，否则，则跳转至步骤202，即继续检测是否到达目标飞行位置；

步骤205、如果发现飞行器001号的障碍物距离小于安全距离时，则需要降低飞行速度，比如按照原本1米每秒的速度，改为0.5米每秒，降低速度可以方便飞行器001号撞到障碍物；

步骤206、当飞行器001号的障碍物距离小于安全距离时，则确实执行避障算法；

步骤207、通过避障算法，为飞行器001号的飞行规划处一条新的路线，即自动生成新的路径；

步骤208：飞行器001号按照新路径执行飞行任务，直到到达飞行目标位置；

步骤209、飞行器001号已经顺利达到指定的飞行目标位置，至此完成安全飞行测试。

下面对本发明中的飞行避障装置进行详细描述，请参阅图16，本发明实施例中的飞行避障装置包括：

接收模块301，用于接收飞行器上安装的超声测距设备检测的从所述飞行器到障碍物的距离，以及从所述障碍物到所述飞行器的方位；

获取模块302，用于当所述距离小于安全距离时，则根据所述接收模块301接收的所述方位获取可飞行方向；

确定模块303，用于根据所述获取模块302获取的所述可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹，其中，所述运动轨迹不与所述障碍物发生重合；

第一控制模块304，用于控制所述飞行器按照所述确定模块303确定的所述运动轨迹飞行至所述目标飞行位置。

本实施例中，接收模块301接收飞行器上安装的超声测距设备检测的从所述飞行器到障碍物的距离，以及从所述障碍物到所述飞行器的方位，当所述距离小于安全距离时，则获取模块302根据所述接收模块301接收的所述方位获取可飞行方向，确定模块303根据所述获取模块302获取的所述可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹，其中，所述运动轨迹不与所述障碍物发生重合，第一控制模块304控制所述飞行器按照所述确定模块303确定的所述运动轨迹飞行至所述目标飞行位置。

本发明实施例中，提供了一种飞行器的自动避障方法，飞行避障装置先接收飞行器上安装的超声测距设备检测的从飞行器到障碍物的距离，以及从障碍物到飞行器的方位，当距离小于安全距离时，则飞行避障装置根据方位获取可飞行方向，再根据可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹，其中，运动轨迹不与障碍物发生重合，最后飞行避障装置控制飞行器按照运动轨迹飞行至目标飞行位置。采用上述方式控制飞行器飞行至目标飞行位置，可以防止飞行途中被障碍物碰撞，保证飞行时的安全性，同时使用超声测距设备测距时功耗低，续航能力强，抗干扰性好，有利于提升测量距离的准确性。

可选地，在上述图16所对应的实施例的基础上，本发明实施例提供的飞行避障装置的另一实施例中，

所述超声测距设备为多个安装于所述飞行器上同一平面的设备，每相邻两个所述超声测距设备之间的夹角相等。

其次，本发明实施例中，说明了超声测距设备为多个安装于飞行器上同一平面的设备，且每相邻两个超声测距设备之间的夹角相等。在飞行器的同一平面上等夹角距离部署超声测距设备，可以保证超声测距设备能够均衡地获取各个方位的障碍物到飞行器的位置，好比有多双眼睛在同时查看在安全范围内是否出现了障碍物，以此保证了方案在实际操作中安全性，也提升了方案的实用性。

可选地，在上述图16所对应的实施例的基础上，请参阅图17，本发明实施例提供的飞行避障装置的另一实施例中，

所述接收模块301包括：

接收单元3011，用于接收所述飞行器上安装的超声测距设备检测的至少一个从所述飞行器到障碍物的距离；

选择单元3012，用于从所述接收单元3011接收的至少一个从所述飞行器到障碍物的距离中，选择最小的距离作为所述飞行器到障碍物的距离。

再次，本发明实施例中，飞行避障装置接收飞行器上安装的超声测距设备检测的从飞行器到障碍物的距离，具体可以是，飞行避障装置接收飞行器上安装的超声测距设备检测的至少一个从飞行器到障碍物的距离，然后从至少一个从飞行器到障碍物的距离中，选择最小的距离作为飞行器到障碍物的距离。采用上述方式确定飞行器到障碍物的距离，可以获得最接近安全距离的障碍物位置，以此保证距离飞行器最近的障碍物会在第一时间被发现，并且便于飞行避障装置及时作出躲避障碍物的反应，从而提升方案的安全性和实用性。

可选地，在上述图16所对应的实施例的基础上，请参阅图18，本发明实施例提供的飞行避障装置的另一实施例中，

所述获取模块302包括：

获取单元3021，获取单元，用于根据所述方位获取障碍向量，所述障碍向量为所述飞行器根据多个方向检测到的避障距离合成的，其中，所述避障距离为所述安全距离与所述飞行器到障碍物的距离之差；

确定单元3022，用于根据所述获取单元3021获取的所述障碍向量确定避障飞行向量，其中，所述避障飞行向量用于确定所述可飞行方向。

再次，本发明实施例中，飞行避障装置根据方位获取可飞行方向，具体可以包括，飞行避障装置根据方位获取障碍向量，然后根据障碍向量确定避障飞行向量，其中，避障飞行向量用于确定可飞行方向。通过上述方式，为飞行避障装置确定可飞行方向提供了具体的确定依据，以此保证方案的实用性和可操作性。

可选地，在上述图18所对应的实施例的基础上，请参阅图19，本发明实施例提供的飞行避障装置的另一实施例中，

所述确定单元3022包括：

计算子单元30221，用于按照如下方式计算所述避障飞行向量：

其中，所述direction()表示向量的方向，表示所述避障飞行向量，表示所述障碍向量，π/2表示90度角；

其中，所述可飞行方向的范围为大于且小于

进一步地，本发明实施例中，介绍了飞行避障装置根据障碍向量确定避障飞行向量的具体计算方式，即以公式的方式确定避障飞行向量，由此为方案的实现提供了一种可行的方式，从而增强了方案的实用性和可行性。

可选地，在上述图18所对应的实施例的基础上，请参阅20，本发明实施例提供的飞行避障装置的另一实施例中，

所述飞行避障装置30还包括：

第二控制模块305，用于所述接收模块301接收接收所述飞行器上安装的超声测距设备检测的从所述飞行器到障碍物的距离之后，若所述障碍物距离小于危险距离，则控制所述飞行器停止向所述障碍物到所述飞行器的方位飞行，其中，所述危险距离小于所述安全距离。

更进一步地，本发明实施例中，飞行避障装置接收超声测距设备检测的障碍物距离之后，还可以判断障碍物距离是否小于危险距离，如果是，则控制飞行器按照障碍向量飞行。通过设定危险距离可以保证飞行器不会撞上某一方向上的障碍物，当某一方向上的障碍物距离小于危险距离时，则绝对不会再向这个反向移动，因此，设置危险距离是保证飞行器不撞击障碍物的最后一道防线，从而增强飞行器飞行时的安全性，提升方案的实用性。

可选地，在上述图16所对应的实施例的基础上，请参阅图21，本发明实施例提供的飞行避障装置的另一实施例中，

所述飞行避障装置30还包括：

判断模块306，用于所述确定模块303根据所述可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹之后，判断所述运动轨迹是否发生重叠；

第三控制模块307，用于若所述判断模块306判断所述运动轨迹发生重叠，则更新所述飞行器的运动轨迹，并控制所述飞行器按照所述更新后的运动轨迹飞行；

第四控制模块308，用于若所述判断模块306判断所述运动轨迹未发生重叠，则控制所述飞行器按照所述运动轨迹飞行。

其次，本发明实施例中，当飞行器处于较为复杂的障碍物内部是，绕开障碍物可能需要较长的一段路径，并且可能存在循环的路径，所以需要引入障碍记忆，因此飞行避障装置根据可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹之后，还可以判断运动轨迹是否发生重叠，若运动轨迹发生重叠，则控制飞行器停止按照运动轨迹飞行，若运动轨迹未发生重叠，则控制飞行器按照运动轨迹飞行。采用上述方式可以避免飞行器在躲避障碍物时重复进入到原来到达过的障碍点，排除掉走过的陆轩，从而避免循环，增强方案的躲避障碍物效率，并提升方案的实用性。

可选地，在上述图16所对应的实施例的基础上，请参阅图22，本发明实施例提供的飞行避障装置的另一实施例中，

所述飞行避障装置30还包括：

调节模块309，用于当所述距离小于安全距离时，根据从所述飞行器到障碍物的距离调节当前飞行速率，其中，所述从所述飞行器到障碍物的距离越小，所述飞行速率越低。

其次，本发明实施例中，在飞行避障装置按照运动轨迹移动至目标飞行位置之前，可以根据障碍物距离调节当前飞行速率，其中，障碍物距离越小，飞行速率越低。飞行避障装置通过上述方式控制飞行的速度，可以保证飞行器有充足的时间来执行避障算法，并避免与障碍物相撞，提升方案的安全性和实用性。

本发明实施例还提供了另一种飞行避障装置，如图23所示，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，具体技术细节未揭示的，请参照本发明实施例方法部分。该终端可以为包括手机、平板电脑、个人数字助理(英文全称：Personal Digital Assistant，英文缩写：PDA)、销售终端(英文全称：Point of Sales，英文缩写：POS)、车载电脑等任意终端设备，以终端为手机为例：

图23示出的是与本发明实施例提供的终端相关的手机的部分结构的框图。参考图23，手机包括：射频(英文全称：Radio Frequency，英文缩写：RF)电路410、存储器420、输入单元430、显示单元440、传感器450、音频电路460、无线保真(英文全称：wirelessfidelity，英文缩写：WiFi)模块470、处理器480、以及电源490等部件。本领域技术人员可以理解，图4中示出的手机结构并不构成对手机的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

下面结合图23对手机的各个构成部件进行具体的介绍：

RF电路410可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，特别地，将基站的下行信息接收后，给处理器480处理；另外，将设计上行的数据发送给基站。通常，RF电路410包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器(英文全称：LowNoise Amplifier，英文缩写：LNA)、双工器等。此外，RF电路410还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。上述无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括但不限于全球移动通讯系统(英文全称：Global System of Mobile communication，英文缩写：GSM)、通用分组无线服务(英文全称：General Packet Radio Service，英文缩写：GPRS)、码分多址(英文全称：Code Division Multiple Access，英文缩写：CDMA)、宽带码分多址(英文全称：Wideband Code Division Multiple Access,英文缩写：WCDMA)、长期演进(英文全称：LongTerm Evolution，英文缩写：LTE)、电子邮件、短消息服务(英文全称：Short MessagingService，英文缩写：SMS)等。

存储器420可用于存储软件程序以及模块，处理器480通过运行存储在存储器420的软件程序以及模块，从而执行手机的各种功能应用以及数据处理。存储器420可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器420可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

输入单元430可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与手机的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，输入单元430可包括触控面板431以及其他输入设备432。触控面板431，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板431上或在触控面板431附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触控面板431可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器480，并能接收处理器480发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板431。除了触控面板431，输入单元430还可以包括其他输入设备432。具体地，其他输入设备432可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。

显示单元440可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及手机的各种菜单。显示单元440可包括显示面板441，可选的，可以采用液晶显示器(英文全称：LiquidCrystal Display，英文缩写：LCD)、有机发光二极管(英文全称：Organic Light-EmittingDiode,英文缩写：OLED)等形式来配置显示面板441。进一步的，触控面板431可覆盖显示面板441，当触控面板431检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器480以确定触摸事件的类型，随后处理器480根据触摸事件的类型在显示面板441上提供相应的视觉输出。虽然在图23中，触控面板431与显示面板441是作为两个独立的部件来实现手机的输入和输入功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板431与显示面板441集成而实现手机的输入和输出功能。

手机还可包括至少一种传感器450，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板441的亮度，接近传感器可在手机移动到耳边时，关闭显示面板441和/或背光。作为运动传感器的一种，加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；至于手机还可配置的陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，在此不再赘述。

音频电路460、扬声器461，传声器462可提供用户与手机之间的音频接口。音频电路460可将接收到的音频数据转换后的电信号，传输到扬声器461，由扬声器461转换为声音信号输出；另一方面，传声器462将收集的声音信号转换为电信号，由音频电路460接收后转换为音频数据，再将音频数据输出处理器480处理后，经RF电路410以发送给比如另一手机，或者将音频数据输出至存储器420以便进一步处理。

WiFi属于短距离无线传输技术，手机通过WiFi模块470可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等，它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图23示出了WiFi模块470，但是可以理解的是，其并不属于手机的必须构成，完全可以根据需要在不改变发明的本质的范围内而省略。

处理器480是手机的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在存储器420内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器420内的数据，执行手机的各种功能和处理数据，从而对手机进行整体监控。可选的，处理器480可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器480可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器480中。

手机还包括给各个部件供电的电源490(比如电池)，优选的，电源可以通过电源管理系统与处理器480逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。

尽管未示出，手机还可以包括摄像头、蓝牙模块等，在此不再赘述。

在本发明实施例中，该终端所包括的处理器480还具有以下功能：

控制所述输入单元430接收飞行器上安装的超声测距设备检测的从所述飞行器到障碍物的距离，以及从所述障碍物到所述飞行器的方位；

当所述距离小于安全距离时，则根据所述方位获取可飞行方向；

根据所述可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹，其中，所述运动轨迹不与所述障碍物发生重合；

控制所述飞行器按照所述运动轨迹飞行至所述目标飞行位置。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文全称：Read-OnlyMemory，英文缩写：ROM)、随机存取存储器(英文全称：Random Access Memory，英文缩写：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (15)

1.一种飞行器的自动避障方法，其特征在于，所述方法应用于飞行避障装置，所述飞行避障装置位于所述飞行器中，由所述飞行器中的处理器进行控制，所述方法包括：

接收飞行器上安装的超声测距设备检测的从所述飞行器到障碍物的距离，以及从所述障碍物到所述飞行器的方位；

当所述距离小于安全距离时，则根据所述方位获取可飞行方向；

根据所述可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹，其中，所述运动轨迹不与所述障碍物发生重合，所述运动轨迹是距离所述目标飞行位置最近的一条轨迹；

控制所述飞行器按照所述运动轨迹飞行至所述目标飞行位置；

其中，所述根据所述可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹之后，所述方法还包括：

判断所述运动轨迹是否发生重叠；

若所述运动轨迹发生重叠，则更新所述飞行器的运动轨迹，并控制所述飞行器按照所述更新后的运动轨迹飞行；

所述超声测距设备为8个安装于所述飞行器上同一平面的设备，每相邻两个所述超声测距设备之间的夹角为45度。

2.根据权利要求1所述的防撞控制方法，其特征在于，所述接收所述飞行器上安装的超声测距设备检测的从所述飞行器到障碍物的距离，包括：

接收所述飞行器上安装的超声测距设备检测的至少一个从所述飞行器到障碍物的距离；

从至少一个从所述飞行器到障碍物的距离中，选择最小的距离作为所述飞行器到障碍物的距离。

3.根据权利要求1所述的防撞控制方法，其特征在于，所述根据所述方位获取可飞行方向，包括：

根据所述方位获取障碍向量，所述障碍向量为所述飞行器根据多个方向检测到的避障距离合成的，其中，所述避障距离为所述安全距离与所述飞行器到障碍物的距离之差；

根据所述障碍向量确定避障飞行向量，其中，所述避障飞行向量用于确定所述可飞行方向。

4.根据权利要求3所述的防撞控制方法，其特征在于，所述根据所述障碍向量确定避障飞行向量，包括：

按照如下方式计算所述避障飞行向量：

其中，所述direction()表示向量的方向，表示所述避障飞行向量，表示所述障碍向量，π/2表示90度角；

其中，所述可飞行方向的范围为大于且小于

5.根据权利要求3所述的防撞控制方法，其特征在于，所述接收所述飞行器上安装的超声测距设备检测的从所述飞行器到障碍物的距离之后，所述方法还包括：

若所述障碍物距离小于危险距离，则控制所述飞行器停止向所述障碍物到所述飞行器的方位飞行，其中，所述危险距离小于所述安全距离。

6.根据权利要求1所述的防撞控制方法，其特征在于，所述判断所述运动轨迹是否发生重叠之后，所述方法还包括：

若所述运动轨迹未发生重叠，则控制所述飞行器按照所述运动轨迹飞行。

7.根据权利要求1所述的防撞控制方法，其特征在于，所述当所述距离小于安全距离时，所述方法还包括：

根据从所述飞行器到障碍物的距离调节当前飞行速率，其中，所述从所述飞行器到障碍物的距离越小，所述飞行速率越低。

8.一种飞行避障装置，其特征在于，所述飞行避障装置位于所述飞行器中，由所述飞行器中的处理器进行控制，所述飞行避障装置包括：

接收模块，用于接收飞行器上安装的超声测距设备检测的从所述飞行器到障碍物的距离，以及从所述障碍物到所述飞行器的方位；

获取模块，用于当所述距离小于安全距离时，则根据所述接收模块接收的所述方位获取可飞行方向；

确定模块，用于根据所述获取模块获取的所述可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹，其中，所述运动轨迹不与所述障碍物发生重合，所述运动轨迹是距离所述目标飞行位置最近的一条轨迹；

第一控制模块，用于控制所述飞行器按照所述确定模块确定的所述运动轨迹飞行至所述目标飞行位置；

所述飞行避障装置还包括：

判断模块，用于所述确定模块根据所述可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹之后，判断所述运动轨迹是否发生重叠；

第三控制模块，用于若所述判断模块判断所述运动轨迹发生重叠，则更新所述飞行器的运动轨迹，并控制所述飞行器按照所述更新后的运动轨迹飞行；

所述超声测距设备为8个安装于所述飞行器上同一平面的设备，每相邻两个所述超声测距设备之间的夹角为45度。

9.根据权利要求8所述的飞行避障装置，其特征在于，所述接收模块包括：

接收单元，用于接收所述飞行器上安装的超声测距设备检测的至少一个从所述飞行器到障碍物的距离；

选择单元，用于从所述接收单元接收的至少一个从所述飞行器到障碍物的距离中，选择最小的距离作为所述飞行器到障碍物的距离。

10.根据权利要求8所述的飞行避障装置，其特征在于，所述获取模块包括：

获取单元，用于根据所述方位获取障碍向量，所述障碍向量为所述飞行器根据多个方向检测到的避障距离合成的，其中，所述避障距离为所述安全距离与所述飞行器到障碍物的距离之差；

确定单元，可以根据所述获取单元获取的所述障碍向量确定避障飞行向量，其中，所述避障飞行向量用于确定所述可飞行方向。

11.根据权利要求10所述的飞行避障装置，其特征在于，所述确定单元包括：

计算子单元，用于按照如下方式计算所述避障飞行向量：

其中，所述direction()表示向量的方向，表示所述避障飞行向量，表示所述障碍向量，π/2表示90度角；

其中，所述可飞行方向的范围为大于且小于

12.根据权利要求10所述的飞行避障装置，其特征在于，所述飞行避障装置还包括：

第二控制模块，用于所述接收模块接收接收所述飞行器上安装的超声测距设备检测的从所述飞行器到障碍物的距离之后，若所述障碍物距离小于危险距离，则控制所述飞行器停止向所述障碍物到所述飞行器的方位飞行，其中，所述危险距离小于所述安全距离。

13.根据权利要求8所述的飞行避障装置，其特征在于，所述飞行避障装置还包括：

第四控制模块，用于若所述判断模块判断所述运动轨迹未发生重叠，则控制所述飞行器按照所述运动轨迹飞行。

14.根据权利要求8所述的飞行避障装置，其特征在于，所述飞行避障装置还包括：

调节模块，用于当所述距离小于安全距离时，根据从所述飞行器到障碍物的距离调节当前飞行速率，其中，所述从所述飞行器到障碍物的距离越小，所述飞行速率越低。

15.一种飞行避障装置，其特征在于，所述飞行避障装置位于所述飞行器中，由所述飞行器中的处理器进行控制，所述飞行避障装置包括：输入装置、输出装置、存储器和处理器；

所述处理器具体用于，

控制所述输入装置接收飞行器上安装的超声测距设备检测的从所述飞行器到障碍物的距离，以及从所述障碍物到所述飞行器的方位；

当所述距离小于安全距离时，则根据所述方位获取可飞行方向；

根据所述可飞行方向以及目标飞行位置确定运动轨迹，其中，所述运动轨迹不与所述障碍物发生重合，所述运动轨迹是距离所述目标飞行位置最近的一条轨迹；

判断所述运动轨迹是否发生重叠；

若所述运动轨迹发生重叠，则更新所述飞行器的运动轨迹，并控制所述飞行器按照所述更新后的运动轨迹飞行；

控制所述飞行器按照所述运动轨迹飞行至所述目标飞行位置；

所述超声测距设备为8个安装于所述飞行器上同一平面的设备，每相邻两个所述超声测距设备之间的夹角为45度。