CN106681314B - 一种无人机飞行控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种无人机飞行控制方法和装置，涉及电子技术领域，其中，所述方法包括：获得所述无人机的第一飞行状态，所述第一飞行状态包括第一飞行速度；获得所述无人机的载重信息；根据所述无人机的第一飞行状态确定所述无人机的第一缓冲距离；根据所述载重信息和所述第一缓冲距离确定所述无人机的第二缓冲距离。解决了现有技术中在对载重无人机执行指令时，由于无人机没有机制予以调整，致使无人机在缓冲停机过程中所执行的操作将不再适用，从而导致无人机与障碍物发生碰撞等风险，具有有效控制载重无人机飞行、停机，提升载重无人机和操作者安全性的技术效果。

Description

一种无人机飞行控制方法和装置

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种无人机飞行控制方法和装置。

背景技术

目前，无人机被广泛应用于地图测绘、森林勘测、抢险救灾、物流快递、高空拍摄等领域。

随着无人机技术的发展，现有技术中为了保证无人机或者操作者的安全，设定了无人机的安全机制，进而保证无人机或者操作者的安全。比如，当无人机在飞行途中遇到障碍物时，对无人机进行操作，使其不与障碍物发生碰撞。

但是，发明人在日常工作中发现现有技术中存在如下不足：

当无人机在载重的情况下，会对无人机的飞行状态产生影响，而无人机执行指令是针对无载重状态下设定的，所以在对载重无人机执行指令时，由于无人机没有机制予以调整，致使无人机在缓冲停机过程中所执行的操作将不再适用，从而导致无人机与障碍物发生碰撞等风险。

发明内容

本发明实施例提供了一种无人机飞行控制方法，解决了现有技术中在对载重无人机执行指令时，由于无人机没有机制予以调整，致使无人机在缓冲停机过程中所执行的操作将不再适用，从而导致无人机与障碍物发生碰撞等风险，具有有效控制载重无人机飞行、停机，提升载重无人机和操作者安全性的技术效果。

第一方面，本发明提供了一种无人机飞行控制方法，其中，所述方法包括：获得所述无人机的第一飞行状态，所述第一飞行状态包括第一飞行速度；获得所述无人机的载重信息；根据所述无人机的第一飞行状态确定所述无人机的第一缓冲距离；根据所述载重信息和所述第一缓冲距离确定所述无人机的第二缓冲距离，其中所述第一缓冲距离不等于所述第二缓冲距离。

优选的，所述根据所述载重信息和所述第一缓冲距离确定所述无人机的第二缓冲距离，具体为：根据所述载重信息获得第一修正指数；根据所述第一修正指数和所述第一缓冲距离确定所述第二缓冲距离。

优选的，所述方法还包括：获得所述无人机的第一飞行方向；根据所述第一飞行方向获得第二修正指数；根据所述第一修正指数、所述第二修正指数确定第三修正指数；根据所述第三修正指数和所述第一缓冲距离确定所述第二缓冲距离。

优选的，所述根据所述第一修正指数、所述第二修正指数确定第三修正指数，还包括：所述第一修正指数包括第一修正最大值和第一修正最小值；当所述第一飞行方向为垂直上升时，所述第三修正指数的绝对值为第一修正最小值。

优选的，所述根据所述第一修正指数、所述第二修正指数确定第三修正指数，还包括：当所述第一飞行方向为垂直下降时，所述第三修正指数的绝对值为第一修正最大值。

第二方面，本申请实施例还提供一种无人机飞行控制装置，所述装置包括：第一获得单元，所述第一获得单元用于获得所述无人机的第一飞行状态，所述第一飞行状态包括第一飞行速度；第二获得单元，所述第二获得单元用于获得所述无人机的载重信息；第一确定单元，所述第一确定单元用于根据所述无人机的第一飞行状态确定所述无人机的第一缓冲距离；第二确定单元，所述第二确定单元用于根据所述载重信息和所述第一缓冲距离确定所述无人机的第二缓冲距离，其中所述第一缓冲距离不等于所述第二缓冲距离。

优选的，所述装置还包括：第三获得单元，所述第三获得单元用于根据所述载重信息获得第一修正指数；第三确定单元，所述第三确定单元用于根据所述第一修正指数和所述第一缓冲距离确定所述第二缓冲距离。

优选的，所述装置还包括：第四获得单元，所述第四获得单元用于获得所述无人机的第一飞行方向；第五获得单元，所述第五获得单元用于根据所述第一飞行方向获得第二修正指数；第四确定单元，所述第四确定单元用于根据所述第一修正指数、所述第二修正指数确定第三修正指数；第五确定单元，所述第五确定单元用于根据所述第三修正指数和所述第一缓冲距离确定所述第二缓冲距离。

优选的，所述装置还包括：所述第一修正指数包括第一修正最大值和第一修正最小值；第六确定单元，所述第六确定单元用于当所述第一飞行方向为垂直上升时，确定所述第三修正指数的绝对值为第一修正最小值。

优选的，所述装置还包括：第七确定单元，所述第七确定单元用于当所述第一飞行方向为垂直下降时，确定所述第三修正指数的绝对值为第一修正最大值。

本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：

1.在本发明实施例的技术方案中，通过获得无人机的第一飞行速度、载重信息，然后根据所述第一飞行速度确定所述无人机的第一缓冲距离，再通过根据所述载重信息和所述第一缓冲距离确定出第二缓冲距离的技术方案，解决了现有技术中在对载重无人机执行指令时，由于无人机没有机制予以调整，致使无人机在缓冲停机过程中所执行的操作将不再适用，从而导致无人机与障碍物发生碰撞等风险，达到了有效控制载重无人机飞行、停机，提升载重无人机和操作者安全性的技术效果。

2.本申请实施例通过根据所述载重信息获得第一修正指数，获得所述无人机的第一飞行方向，根据所述第一飞行方向获得第二修正指数，然后根据所述第一修正指数、所述第二修正指数确定第三修正指数，最后根据所述第三修正指数和所述第一缓冲距离确定所述第二缓冲距离的技术手段，解决了现有技术中当无人机在不同载重的情况下，会对无人机的执行指令的准确性产生影响的问题，达到了根据无人机的不同载重情况，准确调整所述无人机的缓冲距离，使无人机能够安全停机的技术效果。

3.本申请实施例通过根据所述无人机的不同飞行方向确定所述第三修正指数，当所述第一飞行方向为垂直上升时，所述第三修正指数的绝对值为第一修正最小值；当所述第一飞行方向为垂直下降时，所述第三修正指数的绝对值为第一修正最大值的技术手段，达到了根据载重无人机的不同飞行方向，有针对性的设定修正指数，使缓冲距离更加精确的技术效果。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种无人机飞行控制方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的一种无人机飞行控制装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种无人机飞行控制方法和装置，解决了现有技术中对载重无人机执行指令时，由于无人机没有机制予以调整，致使无人机在缓冲停机过程中所执行的操作将不再适用，从而导致无人机与障碍物发生碰撞等风险的问题，具有有效控制载重无人机飞行、停机，提升载重无人机和操作者安全性的技术效果。为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案总体思路如下：

在本发明实施例的技术方案中，

通过获得无人机的第一飞行速度、载重信息，然后根据所述第一飞行速度确定所述无人机的第一缓冲距离，再通过根据所述载重信息和所述第一缓冲距离确定出第二缓冲距离。通过上述技术方案达到了有效控制载重无人机飞行、停机，提升载重无人机和操作者安全性的技术效果

下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

实施例一：

本申请实施例第一方面提供了一种无人机飞行控制方法，请参考图

1，图1为发明实施例中一种无人机飞行控制方法流程图。该方法包括：

步骤110：获得所述无人机的第一飞行状态，所述第一飞行状态包括第一飞行速度。

具体而言，当无人机处于飞行状态时，获得无人机正常飞行时的飞行速度。所述飞行状态可以是执行多种不同任务的情况下的飞行状态，举例说明：地图测绘、森林勘测、抢险救灾、物流快递、高空拍摄等情况。一般而言，无人机的第一飞行状态可以包括多种状态信息，比如飞行速度、比如飞行高度、比如飞行中各个设备的运转情况等。本申请实施例在步骤110中，获得的是无人机的第一飞行速度信息。

步骤120：得所述无人机的载重信息。

具体而言，当无人机执行任务时，比如执行抢险救灾任务时，会运输一些救灾物资，又或者执行物流运输任务时，会运输包裹等等，这时所述无人机会产生自身以外的重量，即所述载重信息。所述载重信息可以是通过所述无人机上配置的重力传感器实时获得，也可以是通过人工设定的方式获得的，本申请实施例不做具体限制。

步骤130：根据所述无人机的第一飞行状态确定所述无人机的第一缓冲距离。

具体而言，由于无人机在飞行过程中，从飞行状态到停止状态是需要一定的距离的，该距离能够保证无人机实现上述状态的改变。一般而言，对于不同飞行速度的无人机其从飞行状态到停止状态所需要的距离不同。以四旋翼无人机为例，四旋翼无人机共有四个电机，前后两个电机逆时针旋转的同时，左右两个电机为顺时针旋转，当减小所述无人机前方电机转速同时增大所述无人机后方电机转速，左右两电机保持不变时为向正前方飞行，相反则为向后方飞行。当所述无人机需要停止前进时则需要由正向飞行转换为反向飞行，在此过程中需要一缓冲距离，而这一缓冲距离由所述飞行速度确定的。

步骤140：根据所述载重信息和所述第一缓冲距离确定所述无人机的第二缓冲距离，其中所述第一缓冲距离不等于所述第二缓冲距离。

具体而言，当无人机在执行不同飞行任务的时候，所述载重信息是不同的，由于所述无人机的载重增加，对所述无人机的飞行状态造成影响，举例说明，当无人机的载重增加后，可能导致所述无人机飞行速度变慢，也可能导致所述无人机的飞行高度降低，在这种情况下，由于无人机没有机制予以调整，致使无人机在缓冲停机过程中所执行的操作将不再适用，所以本申请将在所述第一缓冲距离的基础上，考虑载重信息的因素，得出适合载重后无人机的缓冲距离

进一步的，所述根据所述载重信息和所述第一缓冲距离确定所述无人机的第二缓冲距离，具体为：根据所述载重信息获得第一修正指数，所述第一修正指数是用来修正所述载重信息对所述无人机飞行状态的干扰，然后根据所述第一修正指数和所述第一缓冲距离确定所述第二缓冲距离，所述第二缓冲距离为所述无人机在载重状态下，从飞行到停机所需要的缓冲距离。

进一步的，获得所述无人机的第一飞行方向，所述第一飞行方向为所述无人机在飞行状态下运动的方向，可以是相同位置的不同高度的运动方向，例如垂直上升、垂直下降；也可以是相同高度情况下，前、后、左、右，向不同方向飞行；还可以是高度和位置同时变化的情况，例如升高高度的同时向前飞行等，本申请实施例不对其做具体限制。然后根据所述第一飞行方向获得第二修正指数，所述第二修正指数用于根据所述第一飞行方向的不同而对所述无人机的飞行状态进行调整。再根据所述第一修正指数、所述第二修正指数确定第三修正指数，所述第三修正指数为综合所述第三修正指数为所述第一修正指数和所述第二修正指数的综合修正指数。最后根据第三修正参数和第一缓冲距离确定所述无人机的第二缓冲距离，通过所述第三修正参数对所述第一缓冲距离的干扰因素的去除，得到所述第二缓冲距离，所述第二缓冲距离即为能够使所述无人机在有风的情况下飞行时，实际需要的缓冲距离。

进一步的，所述第一修正指数包括第一修正最大值和第一修正最小值，根据所述第一飞行方向的不同，对应的所述第三修正指数不同，具体实施方式如下：

具体实施方式一

当所述第一飞行方向为垂直上升时，确定所述第三修正指数的绝对值为第一修正最小值。

具体而言，当所述无人机在载重状态下，垂直向上飞行时，发现所述无人机上方有一障碍物，这时所述无人机需要执行停机指令，以免与障碍物发生碰撞，使所述无人机停止上升，本领域技术人员应该知晓，由于此时所述无人机处于超重状态，如果使其停止的话所需的力要小于失重状态下所需的力，所以所述第三修正指数绝对值为第一修正最小值。

具体实施方式二

当所述第一飞行方向为垂直下降时，确定所述第三修正指数的绝对值为第一修正最大值。

具体而言，当所述无人机在载重状态下，垂直下降飞行时，发现所述无人机下方有一障碍物，这时所述无人机需要执行停机指令，以免与障碍物发生碰撞，使所述无人机停止下降，本领域技术人员应该知晓，由于此时所述无人机处于失重状态，如果使其停止的话所需的力要大于超重状态下所需的力，所以所述第三修正指数绝对值为第一修正最大值。

实施例二

如图2所示，图2是本申请实施例提供的一种无人机飞行控制装置的结构示意图，本申请实施例还提供了一种无人机飞行控制装置，所述装置包括：

第一获得单元11，所述第一获得单元11用于获得所述无人机的第一飞行状态，所述第一飞行状态包括第一飞行速度；

第二获得单元12，所述第二获得单元12用于获得所述无人机的载重信息；

第一确定单元13，所述第一确定单元13用于根据所述无人机的第一飞行状态确定所述无人机的第一缓冲距离；

第二确定单元14，所述第二确定单元14用于根据所述载重信息和所述第一缓冲距离确定所述无人机的第二缓冲距离，其中所述第一缓冲距离不等于所述第二缓冲距离。

进一步的，所述装置还包括：

第三获得单元，所述第三获得单元用于根据所述载重信息获得第一修正指数；

第三确定单元，所述第三确定单元用于根据所述第一修正指数和所述第一缓冲距离确定所述第二缓冲距离。

进一步的，所述装置还包括：

第四获得单元，所述第四获得单元用于获得所述无人机的第一飞行方向；

第五获得单元，所述第五获得单元用于根据所述第一飞行方向获得第二修正指数；

第四确定单元，所述第四确定单元用于根据所述第一修正指数、所述第二修正指数确定第三修正指数；

第五确定单元，所述第五确定单元用于根据所述第三修正指数和所述第一缓冲距离确定所述第二缓冲距离。

进一步的，所述装置还包括：

所述第一修正指数包括第一修正最大值和第一修正最小值；

第六确定单元，所述第六确定单元用于当所述第一飞行方向为垂直上升时，确定所述第三修正指数的绝对值为第一修正最小值。

进一步的，所述装置还包括：

第七确定单元，所述第七确定单元用于当所述第一飞行方向为垂直下降时，所述第三修正指数的绝对值为第一修正最大值。

本申请实施例所提供的一种无人机飞行控制方法和装置具有如下技术效果：

1.在本发明实施例的技术方案中，通过获得无人机的第一飞行速度、载重信息，然后根据所述第一飞行速度确定所述无人机的第一缓冲距离，再通过根据所述载重信息和所述第一缓冲距离确定出第二缓冲距离的技术方案，解决了现有技术中在对载重无人机执行指令时，由于无人机没有机制予以调整，致使无人机在缓冲停机过程中所执行的操作将不再适用，从而导致无人机与障碍物发生碰撞等风险，达到了有效控制载重无人机飞行、停机，提升载重无人机和操作者安全性的技术效果。

2.本申请实施例通过根据所述载重信息获得第一修正指数，获得所述无人机的第一飞行方向，根据所述第一飞行方向获得第二修正指数，然后根据所述第一修正指数、所述第二修正指数确定第三修正指数，最后根据所述第三修正指数和所述第一缓冲距离确定所述第二缓冲距离的技术手段，解决了现有技术中当无人机在不同载重的情况下，会对无人机的执行指令的准确性产生影响的问题，达到了根据无人机的不同载重情况，准确调整所述无人机的缓冲距离，使无人机能够安全停机的技术效果。

3.本申请实施例通过根据所述无人机的不同飞行方向确定所述第三修正指数，当所述第一飞行方向为垂直上升时，所述第三修正指数的绝对值为第一修正最小值；当所述第一飞行方向为垂直下降时，所述第三修正指数的绝对值为第一修正最大值的技术手段，达到了根据载重无人机的不同飞行方向，有针对性的设定修正指数，使缓冲距离更加精确的技术效果。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (4)

1.一种无人机飞行控制方法，其特征在于，所述方法包括：

获得所述无人机的第一飞行状态，所述第一飞行状态包括第一飞行速度；

获得所述无人机的载重信息；

根据所述无人机的第一飞行状态确定所述无人机的第一缓冲距离；

根据所述载重信息和所述第一缓冲距离确定所述无人机的第二缓冲距离，包括：

根据所述载重信息获得第一修正指数；

获得所述无人机的第一飞行方向；

根据所述第一飞行方向获得第二修正指数；

根据所述第一修正指数、所述第二修正指数确定第三修正指数；所述第一修正指数包括第一修正最大值和第一修正最小值；当所述第一飞行方向为垂直上升时，确定所述第三修正指数的绝对值为第一修正最小值；

根据所述第三修正指数和所述第一缓冲距离确定所述第二缓冲距离；

其中所述第一缓冲距离不等于所述第二缓冲距离。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一修正指数、所述第二修正指数确定第三修正指数，还包括：

当所述第一飞行方向为垂直下降时，确定所述第三修正指数的绝对值为第一修正最大值。

3.一种无人机飞行控制装置，其特征在于，所述装置包括：

第一获得单元，所述第一获得单元用于获得所述无人机的第一飞行状态，所述第一飞行状态包括第一飞行速度；

第二获得单元，所述第二获得单元用于获得所述无人机的载重信息；

第一确定单元，所述第一确定单元用于根据所述无人机的第一飞行状态确定所述无人机的第一缓冲距离；

第二确定单元，所述第二确定单元用于根据所述载重信息和所述第一缓冲距离确定所述无人机的第二缓冲距离，包括：

第三获得单元，所述第三获得单元用于根据所述载重信息获得第一修正指数；

第四获得单元，所述第四获得单元用于获得所述无人机的第一飞行方向；

第五获得单元，所述第五获得单元用于根据所述第一飞行方向获得第二修正指数；

第四确定单元，所述第四确定单元用于根据所述第一修正指数、所述第二修正指数确定第三修正指数，所述第一修正指数包括第一修正最大值和第一修正最小值；第六确定单元，所述第六确定单元用于当所述第一飞行方向为垂直上升时，确定所述第三修正指数的绝对值为第一修正最小值；

第五确定单元，所述第五确定单元用于根据所述第三修正指数和所述第一缓冲距离确定所述第二缓冲距离；

其中所述第一缓冲距离不等于所述第二缓冲距离。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第七确定单元，所述第七确定单元用于当所述第一飞行方向为垂直下降时，所述第三修正指数的绝对值为第一修正最大值。

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