CN107466384A - 一种追踪目标的方法及装置 - Google Patents

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封旭阳
栗培梁
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Shenzhen Dajiang Innovations Technology Co Ltd
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Abstract

一种可移动物体的控制方法、装置、无人机、可移动物体控制系统和存储介质。该可移动物体控制方法包括：接收第一信号，该第一信号表征该可移动物体的期望高度(S401)；接收第二信号，该第二信号表征该可移动物体相对地面的测量高度(S402)；根据该期望高度和该测量高度的差值得到第三信号，该第三信号用于改变可移动物体的高度(S403)。使得在地形复杂多变，追踪目标上坡或下坡时，依然保持与目标相对高度稳定的追踪目标。

Description

一种追踪目标的方法及装置
技术领域
本发明涉及追踪技术领域，尤其涉及一种追踪目标的方法、装置、无人机、系统及存储介质。
背景技术
目前消费级无人机市场正在蓬勃的发展中，而大部分的消费级别的无人机都是用于航拍。航拍相关技术中有一个重要的技术是通过视觉识别技术，在画面中识别出目标，并根据识别出的信息来控制无人机自动跟随目标前进，这个功能被称作追踪飞行。
追踪飞行的过程中，由于视觉识别技术只能提供无人机目标前进的方向和X方向速度信息，所以不能只依靠视觉识别来同时控制飞行器X和Z方向的速度。如果地形复杂多变，目标走上坡或者走下坡，无人机就不能很好的追踪目标。
发明内容
本发明提供了一种追踪目标的方法、装置、无人机、系统及存储介质，以实现随着地形变化，可移动物体能持续追踪目标且能与目标保持稳定的相对高度。
本发明第一方面提供一种追踪目标的方法，包括：
接收第一信号，所述第一信号表征可移动物体的期望高度；
接收第二信号，所述第二信号表征所述可移动物体相对地面的测量高度；
根据所述期望高度和所述测量高度的差值得到第三信号，所述第三信号用于改变可移动物体的高度。
可选的，所述方法还包括：所述可移动物体保持所述期望高度飞行时，追踪目标。
可选的，所述追踪目标包括：基于视觉追踪目标，或基于目标信号追踪目标。
可选的，所述基于目标信号追踪目标包括：根据目标的GPS信号追踪目标。
可选的，所述追踪目标包括：所述可移动物体与所述目标的水平距离保持恒定或在预设范围内。
可选的，所述追踪目标包括：所述可移动物体与所述目标的直线距离保持恒定或在预设范围内。
可选的，所述期望高度为所述可移动物体相对于参考点的高度，所述参考点包括以下的一种或几种：测量点、起始点、输入值。
可选的，所述测量高度为所述可移动物体相对于参考点的高度，所述参考点的高度是在预设时间段内的地面高度平均值，或在预设距离内地面高度的平均值。
可选的，所述第三信号用于改变可移动物体的高度包括：所述第三信号用于改变所述可移动物体的高度，以使所述可移动物体在安全高度范围内飞行。
可选的，所述根据所述期望高度和所述测量高度的差值得到第三信号，所述第三信号用于改变可移动物体的高度之后，还包括：
根据所述第三信号，通过反馈控制系统控制所述可移动物体保持在所述期望高度。
可选的，所述可移动物体相对地面的测量高度根据传感器测量的信号得到。
可选的，所述可移动物体相对地面的测量高度根据传感器测量的信号得到，包括：根据所述可移动物体的位置，从一个或多个传感器测量的信号中选择得到所述可移动物体相对地面的测量高度，其中，所述可移动物体的位置为所述可移动物体相对地面的高度。
可选的，根据所述可移动物体的位置，从一个或多个传感器测量的信号中选择得到所述可移动物体相对地面的测量高度，包括：在第一高度，选择第一传感器的测量高度作为可移动物体相对地面的测量高度，在第二高度，选择第二传感器的测量高度作为可移动物体相对地面的测量高度。
可选的，所述可移动物体相对地面的测量高度根据传感器测量的信号得到，包括：根据所述可移动物体的位置，选择第一传感器测量的测量信号和一个或多个第二传感器测量的测量信号；根据所述第一传感器测量的测量信号和所述一个或多个第二传感器测量的测量信号，确定所述可移动物体的测量高度。
可选的，所述根据所述第一测量信号和所述第二测量信号，确定所述可移动物体的测量高度包括：通过卡尔曼滤波算法对所述第一传感器测量的测量信号和所述一个或多个第二传感器测量的测量信号进行融合，得到所述可移动物体相对地面的测量高度。可选的，所述传感器包括以下的一种或几种：双目摄像头、超声波、气压计、毫米波雷达、激光。
可选的，所述传感器包括以下的一种或几种：双目摄像头、超声波、气压计、毫米波雷达、激光。
可选的，当所述可移动物体相对地面的距离小于或等于第一阈值时，根据所述超声波的测量信号确定所述可移动物体相对地面的测量高度。
可选的，当所述可移动物体相对地面的距离大于第一阈值，且小于或等于第二阈值时，对所述超声波的测量信号和所述双目摄像头的测量信号进行融合，得到所述可移动物体相对地面的测量高度。
可选的，所述当所述可移动物体相对地面的距离大于第一阈值，且小于或等于第二阈值时，对所述超声波的测量信号和所述双目摄像头的测量信号进行融合，得到所述可移动物体相对地面的测量高度，包括：当所述可移动物体相对地面的距离大于第一阈值，且小于或等于第二阈值时，通过卡尔曼滤波算法对所述超声波的测量信号和所述双目摄像头的测量信号进行融合，得到所述可移动物体相对地面的测量高度。
可选的，当所述可移动物体相对地面的距离大于第二阈值，且小于或等于第三阈值时，根据所述双目摄像头的测量信号确定所述可移动物体相对地面的测量高度。
可选的，当所述可移动物体相对地面的距离大于第三阈值时，根据所述气压计的测量信号确定所述可移动物体相对地面的测量高度。
本发明第二方面提供一种追踪目标的装置，包括：
接收模块，用于接收第一信号，所述第一信号表征可移动物体的期望高度；
所述接收模块，还用于接收第二信号，所述第二信号表征所述可移动物体相对地面的测量高度；
控制模块，用于根据所述期望高度和所述测量高度的差值得到第三信号，所述第三信号用于改变可移动物体的高度。
可选的，所述装置还包括追踪模块，用于在所述可移动物体保持所述期望高度飞行时追踪目标。
可选的，所述追踪模块，具体用于基于视觉追踪目标，或基于目标信号追踪目标。
可选的，所述追踪模块，具体用于根据目标的GPS信号追踪目标。
可选的，所述追踪模块，具体用于使所述可移动物体与所述目标的水平距离保持恒定或在预设范围内。
可选的，所述追踪模块，具体用于使所述可移动物体与所述目标的直线距离保持恒定或在预设范围内。
可选的，所述期望高度为所述可移动物体相对于参考点的高度，所述参考点包括以下的一种或几种：测量点、起始点、输入值。
可选的，所述测量高度为所述可移动物体相对于参考点的高度，所述参考点的高度是在预设时间段内的地面高度平均值，或在预设距离内地面高度的平均值。。
可选的，所述第三信号用于改变可移动物体的高度包括：所述第三信号用于改变所述可移动物体的高度，以使所述可移动物体在安全高度范围内飞行。
可选的，所述控制模块，还用于通过反馈控制系统控制所述可移动物体保持在所述期望高度。
可选的，所述装置还包括测量模块，所述测量模块包括一个或多个传感器，用于测量所述可移动物体相对地面的测量高度。
可选的，所述测量模块，具体用于根据所述可移动物体的位置，从一个或多个传感器测量的信号中选择得到所述可移动物体相对地面的测量高度，其中，所述可移动物体的位置为所述可移动物体相对地面的高度。
可选的，所述测量模块，具体用于在第一高度，选择第一传感器的测量高度作为可移动物体相对地面的测量高度，在第二高度，选择第二传感器的测量高度作为可移动物体相对地面的测量高度。
可选的，所述测量模块，具体用于根据所述可移动物体的位置，选择第一传感器测量的测量信号和一个或多个第二传感器测量的测量信号；根据所述第一传感器测量的测量信号和所述一个或多个第二传感器测量的测量信号，确定所述可移动物体的测量高度。
可选的，所述测量模块，具体用于通过卡尔曼滤波算法对所述第一传感器测量的测量信号和所述一个或多个第二传感器测量的测量信号进行融合，得到所述可移动物体相对地面的测量高度。
可选的，所述传感器包括以下的一种或几种：双目摄像头、超声波、气压计、毫米波雷达、激光。
可选的，所述测量模块，具体用于当所述可移动物体相对地面的距离小于或等于第一阈值时，根据所述超声波的测量信号确定所述可移动物体相对地面的测量高度。
可选的，所述测量模块，具体用于当所述可移动物体相对地面的距离大于第一阈值，且小于或等于第二阈值时，对所述超声波的测量信号和所述双目摄像头的测量信号进行融合，得到所述可移动物体相对地面的测量高度。
可选的，所述测量模块，具体用于当所述可移动物体相对地面的距离大于第一阈值，且小于或等于第二阈值时，通过卡尔曼滤波算法对所述超声波的测量信号和所述双目摄像头的测量信号进行融合，得到所述可移动物体相对地面的测量高度。
可选的，所述测量模块，具体用于当所述可移动物体相对地面的距离大于第二阈值，且小于或等于第三阈值时，根据所述双目摄像头的测量信号确定所述可移动物体相对地面的测量高度。
可选的，所述测量模块，具体用于当所述可移动物体相对地面的距离大于第三阈值时，根据所述气压计的测量信号确定所述可移动物体相对地面的测量高度。
本发明第三方面提供一种无人机，包括上述任一种追踪目标的装置。
本发明第四方面提供一种追踪目标系统，包括控制单元，用于执行上述任一种追踪目标的方法的步骤。
本发明第五方面提供一种存储介质，用于存储指令，所述指令用于执行上述任一种追踪目标的方法的步骤。
本发明所提供的追踪目标的方法、装置、无人机、追踪目标系统和存储介质。接收第一信号，所述第一信号表征可移动物体的期望高度；接收第二信号，所述第二信号表征所述可移动物体相对地面的测量高度；根据所述期望高度和所述测量高度的差值得到第三信号，所述第三信号用于改变可移动物体的高度。使得在地形复杂多变，追踪目标上坡或下坡时，依然能保持与目标相对高度稳定的追踪目标。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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为本发明一种实施例中可移动物体100的示意图；
图2为本发明一种实施例中追踪可移动物体的系统200的示意图；
图3为本发明一种实施例中确定追踪目标的位置的方法示意图；
图4为本发明一种实施例中追踪目标的方法流程图；
图5为本发明一种实施例中追踪目标的装置示意图；
图6为本发明一种实施例中地形追踪系统示意图；
图7为本发明一种实施例中无人机地形追踪示意图；
图8为本发明另一种实施例中无人机地形追踪示意图；
图9为本发明又一种实施例中无人机地形追踪示意图。
具体实施方式
本发明提供了可移动物体控制的方法及装置。接收第一信号，所述第一信号表征可移动物体的期望高度；接收第二信号，所述第二信号表征所述可移动物体相对地面的测量高度；根据所述期望高度和所述测量高度的差值得到第三信号，所述第三信号用于改变可移动物体的高度。使得在地形复杂多变，追踪目标上坡或下坡时，依然能保持与目标相对高度稳定的追踪目标。
以下对本发明的描述使用无人机作为可移动物体的示例。对于本领域技术人员将会显而易见的是，可以不受限制地使用其他类型的可移动物体。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
下面通过具体实施例，分别进行详细说明。
可移动物体
图1为本发明一种实施例可移动物体100的示意图。该可移动物体100包括承载体102及负载104。尽管可移动物体100被描述为飞行器，然而这样的描述并不是限制，任何类型的可移动物体都适用。本领域技术人员应该了解，本文所描述的任何关于飞行器系统的实施例适用于任何可移动物体(如无人飞行器)。在某些实施例中，负载104可以直接位于可移动物体100上，而不需要承载体102。可移动物体100可以包括动力机构106，传感系统108以及通讯系统110。
动力机构106可以包括一个或者多个旋转体、螺旋桨、桨叶、引擎、电机、轮子、轴承、磁铁、喷嘴。例如，所述动力机构的旋转体可以是自紧固(self-tightening)旋转体、旋转体组件、或者其它的旋转体动力单元。可移动物体可以有一个或多个动力机构。所有的动力机构可以是相同的类型。可选的，一个或者多个动力机构可以是不同的类型。动力机构106可以通过合适的手段安装在可移动物体上，如通过支撑元件(如驱动轴)。动力机构106可以安装在可移动物体100任何合适的位置，如顶端、下端、前端、后端、侧面或者其中的任意结合。
在某些实施例中，动力机构106能够使可移动物体垂直地从表面起飞，或者垂直地降落在表面上，而不需要可移动物体100任何水平运动(如不需要在跑道上滑行)。可选的，动力机构106可以允许可移动物体100在空中预设位置和/或方向盘旋。一个或者多个动力机构100在受到控制时可以独立于其它的动力机构。可选的，一个或者多个动力机构100可以同时受到控制。例如，可移动物体100可以有多个水平方向的旋转体，以追踪目标的提升及/或推动。水平方向的旋转体可以被致动以提供可移动物体100垂直起飞、垂直降落、盘旋的能力。在某些实施例中，水平方向的旋转体中的一个或者多个可以顺时针方向旋转，而水平方向的旋转体中的其它一个或者多个可以逆时针方向旋转。例如，顺时针旋转的旋转体与逆时针旋转的旋转体的数量一样。每一个水平方向的旋转体的旋转速率可以独立变化，以实现每个旋转体导致的提升及/或推动操作，从而调整可移动物体100的空间方位、速度及/或加速度(如相对于多达三个自由度的旋转及平移)。
传感系统108可以包括一个或者多个传感器，以感测可移动物体100的空间方位、速度及/或加速度(如相对于多达三个自由度的旋转及平移)。所述一个或者多个传感器包括前述描述的任何传感器，包括GPS传感器、运动传感器、惯性传感器、近程传感器或者影像传感器。传感系统108提供的感测数据可以用于追踪目标100的空间方位、速度及/或加速度(如下所述，利用适合的处理单元及/或控制单元)。可选的，传感系统108可以用于采集可移动物体的的环境的数据，如气候条件、要接近的潜在的障碍、地理特征的位置、人造结构的位置等。
通讯系统110能够实现与具有通讯系统114的终端112通过无线信号116进行通讯。通讯系统110、114可以包括任何数量的用于无线通讯的发送器、接收器、及/或收发器。所述通讯可以是单向通讯，这样数据可以从一个方向发送。例如，单向通讯可以包括，只有可移动物体100传送数据给终端112，或者反之亦然。通讯系统110的一个或者多个发送器可以发送数据给通讯系统112的一个或者多个接收器，反之亦然。可选的，所述通讯可以是双向通讯，这样，数据可以在可移动物体100与终端112之间在两个方向传输。双向通讯包括通讯系统110的一个或者多个发送器可以发送数据给通讯系统114的一个或者多个接收器，及反之亦然。
在某些实施例中，终端112可以向可移动物体100、承载体102及负载104中的一个或者多个提供控制数据，并且从可移动物体100、承载体102及负载104中的一个或者多个中接收信息(如可移动物体、承载体或者负载的位置及/或运动信息，负载感测的数据，如相机捕获的影像数据)。在某些实施例中，终端的控制数据可以包括关于位置、运动、致动的指令，或者对可移动物体、承载体及/或负载的控制。例如，控制数据可以导致可移动物体位置及/或方向的改变(如通过控制动力机构106)，或者导致承载体相对于可移动物体的运动(如通过对承载体102的控制)。终端的控制数据可以导致负载控制，如控制相机或者其它影像捕获设备的操作(捕获静止或者运动的影像、变焦、开启或关闭、切换成像模式、改变影像分辨率、改变焦距、改变景深、改变曝光时间、改变可视角度或者视场)。在某些实施例中，可移动物体、承载体及/或负载的通讯可以包括一个或者多个传感器(如传感系统108或者负载104)发出的信息。所述通讯可以包括从一个或者多个不同类型的传感器(如GPS传感器、运动传感器、惯性传感器、近程传感器或者影像传感器)传送的感应信息。所述感应信息是关于可移动物体、承载体及/或负载的位置(如方向、位置)、运动、或者加速度。从负载传送的感应信息包括负载捕获的数据或者负载的状态。终端112传送提供的控制数据可以用于追踪目标100、承载体102或者负载104中一个或者多个的状态。可选的或者同时地，承载体102及负载104每一个都可以包括通讯模块，用于与终端112通讯，以便终端可以单独地通讯或者追踪目标100、承载体102及负载104。
在某些实施例中，可移动物体100可以与除了终端112之外的其它远程设备，或者非终端112的远程设备通讯。终端112也可以与另外一个远程设备及可移动物体100进行通讯。例如，可移动物体及/或终端112可以与另一个可移动物体或者另一个可移动物体的承载体或负载通讯。当有需要的时候，所述另外的远程设备可以是第二终端或者其它计算设备(如计算机、桌上型电脑、平板电脑、智能手机、或者其它移动设备)。该远程设备可以向可移动物体100传送数据，从可移动物体100接收数据，传送数据给终端112，及/或从终端112接收数据。可选的，该远程设备可以连接到因特网或者其它电信网络，以使从可移动物体100及/或终端112接收的数据上传到网站或者服务器上。
在某些实施例中，可移动物体的运动、承载体的运动及负载相对固定参照物(如外部环境)的运动，及/或者彼此间的运动，都可以由终端所控制。所述终端可以是远程控制终端，位于远离可移动物体、承载体及/或负载的地方。终端可以位于或者粘贴于支撑平台上。可选的，所述终端可以是手持的或者穿戴式的。例如，所述终端可以包括智能手机、平板电脑、桌上型电脑、计算机、眼镜、手套、头盔、麦克风或者其中任意的结合。所述终端可以包括用户界面，如键盘、鼠标、操纵杆、触摸屏或者显示器。任何适合的用户输入可以与终端交互，如手动输入指令、声音控制、手势控制或者位置控制(如通过终端的运动、位置或者倾斜)。
所述终端可以用于追踪目标、承载体及/或负载的任何状态。例如，该终端可以用于追踪目标、承载体、及/或负载相对于固定的参照物的位置及/或方向，以及彼此间的位置及/或方向。在某些实施例中，终端可以用于追踪目标、承载体及/或负载的单独的部件，如负载的致动组件、负载的传感器、或者负载的发射器等。所述终端可以包括无线通讯设备用于与可移动物体、承载体或者负载通讯。
终端可以包括合适的显示设备用于显示可移动物体、承载体及/或负载的信息。例如，终端可以用于显示可移动物体、承载体及/或负载的信息，如位置、平移速度、平移加速度、方位、角速度、角加速度、或者其中任意结合。在某些实施例中，终端可以显示负载提供的信息，如功能性负载提供的数据(如相机或者其它影像捕获设备记录的影像)。
可选的，同一个终端既可以追踪目标、承载体及/或负载，如运动或者控制状态，也可以接收及/或显示来可移动物体、承载体及/或负载的信息。例如，终端可以控制负载相对于环境的位置，同时显示负载捕获的影像数据，或者关于负载位置的信息。可选的，不同的终端用于控制不同的功能。如，第一终端用于追踪目标、承载体及/或负载的运动或者状态，而第二终端用于接收及/或显示可移动物体、承载体及/或负载的信息。例如，第一终端可以用于控制负载相对于环境的位置，而第二终端用于显示负载捕获的影像。可移动物体与既能追踪目标又能接收数据的集成终端之间，或者可移动物体与追踪目标与接收数据的多个终端之间可以采用各种通讯模式。例如，可移动物体与追踪目标及接收数据的终端之间可以有至少两种不同的通讯模式。
图2为本发明一种实施例中追踪可移动物体的系统200的示意图。所述系统200可以结合本案前述描述的系统、设备或者方法的任何适合的实施例。例如，系统200可以由可移动物体执行或者承载。系统200可以包括感测模块202，处理单元204，非易失性计算机可读介质206，控制模块208及通讯模块210。
所述感测模块202用于利用不同类型的传感器，采用不同方法，收集可移动物体的相关信息。不同类型的传感器可以感测不同种类的信号或者感测不同来源的信号。例如，所述传感器包括惯性传感器、GPS传感器、近程传感器(如激光雷达)、或者视觉/影像传感器(如相机)。所述感测模块202可以与包括多个处理器的处理单元204连接。在某些实施例中，所述感测模块202可以与传送模块212(如Wi-Fi影像传送模块)连接，用于直接传送感测数据给合适的外部设备或者系统。例如，传送模块212可以用于传送感测模块202的相机捕获的影像给远程终端。
所述处理单元204可以有一个或者多个处理器，如可编程的处理器(如中央处理器)。例如，处理单元204可以包括现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或者一个或者多个ARM处理器。处理单元204可以与非易失性计算机可读介质206连接。所述与非易失性计算机可读介质206可以存储由处理单元204所执行的逻辑、代码及/或者计算机指令，用于执行一个或者多个步骤。非易失性计算机可读介质206可以包括一个或者多个存储单元(可去除的介质或者外部存储器，如SD卡或者RAM)。在某些实施例中，感测模块202感测的数据可以直接传送并存储到非易失性计算机可读介质206的存储单元中。非易失性计算机可读介质206的存储单元可以存储由处理单元204所执行的逻辑、代码及/或者计算机指令，以执行本案描述的各种方法的各个实施例。例如，处理单元204可以用于执行指令，以导致处理单元204的一个或者多个处理器执行上述描述的追踪功能。所述存储单元可以存储感测模块感测数据，该数据感测由处理单元204所处理。在某些实施例中，非易失性计算机可读介质206的存储单元可以存储处理单元204产生的处理结果。
在某些实施例中，所述处理单元204可以与控制模块208连接，用以追踪目标的状态。例如，控制模块208可以用于追踪目标的动力机构，以调整可移动物体相对于六个自由度的空间方位、速度及/或加速度。可选的或者相结合的，所述控制模块208可以控制承载体，负载或者感测模块中的一个或者多个。
所述处理单元204可以与通讯模块210连接，用以与一个或者多个外围设备(如终端、显示设备、或者其它远程控制设备)传送及/或者接收数据。这里可以利用任何合适的通讯方法，如有线通讯或者无线通讯。例如，通讯模块210可以利用到一个或者多个局域网、广域网、红外线、无线电、Wi-Fi、点对点(P2P)网络、电信网络、云网络等。可选的，可以用到中继站，如信号塔、卫星、或者移动基站等。无线通讯可以是基于近距离的，也可以不是近距离的。在某些实施例中，通讯时可以要求视线距离也可以不要求视线距离。通讯模块210可以与感测模块202之间传送及/或者接收一种或者多种感测数据，接收处理单元204产生的处理结果，接收终端或者远程控制器等发送的预设控制数据或者用户指令。
系统200的各个部件之间可以是任何适合的排配。例如，系统200的一个或者多个部件位于可移动物体、承载体、负载、终端、感测系统、或者与前述各设备通讯的额外的外部设备上。此外，尽管图2描述了一个处理单元204以及一个非易失性计算机可读介质206，本领域技术人员应该知道，这样的描述不是限制，系统200可以包括多个处理单元及/或多个非易失性计算机可读介质。在某些实施例中，处理单元及/或非易失性计算机可读介质中的一个或者多个可以位于不同的位置，如在可移动物体、承载体、负载、终端、感测系统、或者与前述各设备通讯的额外的外部设备以及前述的各种结合上，这样，系统200执行的各种处理或者存储功能都可以发生在不同的位置。
追踪目标
利用计算机视觉，通过成像系统拍摄的图像信息，实时计算目标的位置信息。
图3为本发明一种实施例中确定追踪目标的位置的方法示意图。请参照图2计算过程示意图所示，图中C表示成像系统的光心，CA表示成像系统的光轴，TB表示追踪目标。以O点为原点，建立XYZ第一坐标系。B点坐标值表示为(xb，yb，zb)，T点坐标值表示为(xt，yt，zt)。IP表示成像系统的像平面，在像平面建立UV第二坐标系。T’B’表示追踪目标TB投影到像平面的成像信息，其中，B’点坐标值表示为(ub,vb)，T’点坐标值表示为(ut,vt)。
根据上述描述，由成像系统的光心C至追踪目标的顶部测量点T的方向向量可以表示为：
由成像系统的光心C至追踪目标的底部测量点B的方向向量可以表示为：
其中，K表示成像系统的固有矩阵，R表示旋转矩阵。
追踪目标与成像系统的水平距离为：追踪目标的垂直高度实时测量数据为：
其中，
可见，通过成像系统的当前垂直高度数据，成像系统的焦距参数、标定参数以及姿态参数，以及获取到的方向向量通过坐标系变换以及三角关系，便可以计算出追踪目标与成像系统的水平距离以及追踪目标的垂直高度实时测量数据。
追踪目标
如图4所示，本发明实施例提供一种可移动物体控制的方法，包括：
S401，接收第一信号，所述第一信号表征可移动物体的期望高度。
作为一种具体实施方式，期望高度可以是可移动物体相对于参考点的高度，其中，参考点包括以下的一种或几种：测量点、起始点、输入值。可选的，期望高度可以为用户自定义的高度，且满足禁飞、限飞规则的要求。
S402，接收第二信号，所述第二信号表征所述可移动物体相对地面的测量高度。
可选的，测量高度可以是可移动物体相对于参考点的高度，其中，参考点包括以下的一种或几种：测量点、起始点、输入值。
可选的，测量高度可以是可移动物体相对于参考点的高度，所述参考点的高度是在预设时间段内的地面高度平均值，或在预设距离内地面高度的平均值。
S403，根据所述期望高度和所述测量高度的差值得到第三信号，所述第三信号用于改变可移动物体的高度。
具体的，测量高度可以是所述可移动物体相对于参考点的高度，所述参考点的高度是在预设时间段内的地面高度平均值，或在预设距离内地面高度的平均值。根据期望高度和测量高度的差值得到第三信号，第三信号用于改变可移动物体的高度，以使可移动物体在安全高度范围内飞行。
可选的，根据期望高度和测量高度的差值得到第三信号之后，还包括：通过反馈控制系统控制所述可移动物体保持在期望高度。
具体的，反馈控制系统可以为比例-积分-微分(PID)控制器，该控制器可以以初始追踪高度为期望高度，测量高度与期望高度之间的差值作为误差量，以这个误差量做PID控制器的输入量，输出量为可移动物体在竖直方向上的期望速度，从而控制飞行器到达期望高度。
具体的，可移动物体相对地面的测量高度根据传感器测量的信号得到。
具体的，根据可移动物体的位置，从一个或多个传感器测量的信号中选择得到可移动物体相对地面的测量高度，其中，可移动物体的位置为所述可移动物体相对地面的高度。
在一种实施方式中，在第一高度，选择第一传感器的测量高度作为可移动物体相对地面的测量高度，在第二高度，选择第二传感器的测量高度作为可移动物体相对地面的测量高度。
在另一种实施方式中，根据可移动物体的位置，选择第一传感器测量的测量信号和一个或多个第二传感器测量的测量信号；根据第一传感器测量的测量信号和一个或多个第二传感器测量的测量信号，确定所述可移动物体的测量高度。具体的，通过卡尔曼滤波算法对所述第一传感器测量的测量信号和所述一个或多个第二传感器测量的测量信号进行融合，得到所述可移动物体相对地面的测量高度。
在又一种实施方式中，传感器包括以下的一种或几种：双目摄像头、超声波、气压计、毫米波雷达、激光。
当可移动物体相对地面的距离小于或等于第一阈值时，根据所述超声波的测量信号确定所述可移动物体相对地面的测量高度。
当可移动物体相对地面的距离大于第一阈值，且小于或等于第二阈值时，对超声波的测量信号和双目摄像头的测量信号进行融合，得到可移动物体相对地面的测量高度。具体的，通过卡尔曼滤波算法对超声波的测量信号和双目摄像头的测量信号进行融合，得到可移动物体相对地面的测量高度。
当可移动物体相对地面的距离大于第二阈值，且小于或等于第三阈值时，根据双目摄像头的测量信号确定可移动物体相对地面的测量高度。
当可移动物体相对地面的距离大于第三阈值时，根据气压计的测量信号确定可移动物体相对地面的测量高度。
具体的，第一阈值、第二阈值和第三阈值根据传感器的有效测量范围和测量精度确定。双目摄像头随着距离的增加精度降低，在10米到0.5米测量数据比较准确。超声波测量精度不会随着距离变化，但是随着机体姿态变化会出现测量数据消失，并且超声波的测量距离只有0米到3米。气压计的测量范围非常广，可以到上千米的高空仍然能测量出高度，但是气压计测量的高度是相对高度，只能是起飞高度与当前气压计高度的差值。不能得到准确的对地高度。根据双目摄像头、超声波和气压计的有效测量范围和测量精度，第一阈值可以取0.5米，第二阈值可以取3米，第三阈值可以取10米。
可选的，该方法还包括：在可移动物体保持期望高度飞行时，追踪目标。
具体的，追踪目标可以包括：基于视觉追踪目标，或基于目标信号追踪目标。所述目标信号可以是GPS信号。
具体的，追踪目标可以是可移动物体与目标的水平距离保持恒定或在预设范围内。
具体的，追踪目标也可以是所述可移动物体与所述目标的直线距离保持恒定或在预设范围内。
如图5所示，本发明实施例提供了一种可移动物体控制的装置500，包括：
接收模块501，用于接收第一信号，所述第一信号表征可移动物体的期望高度。
作为一种具体实施方式，期望高度可以是可移动物体相对于参考点的高度，其中，参考点包括以下的一种或几种：测量点、起始点、输入值。可选的，期望高度可以为用户自定义的高度，且满足禁飞、限飞规则的要求。
接收模块501，还用于接收第二信号，所述第二信号表征所述可移动物体相对地面的测量高度。
可选的，测量高度可以是可移动物体相对于参考点的高度，其中，参考点包括以下的一种或几种：测量点、起始点、输入值。
可选的，测量高度可以为可移动物体相对于参考点的高度，所述参考点的高度是在预设时间段内的地面高度平均值，或在预设距离内地面高度的平均值。
控制模块502，用于根据所述期望高度和所述测量高度的差值得到第三信号，所述第三信号用于改变可移动物体的高度。
具体的，测量高度可以是述可移动物体相对于参考点的高度，所述参考点的高度是在预设时间段内的地面高度平均值，或在预设距离内地面高度的平均值。根据期望高度和测量高度的差值得到第三信号，第三信号用于改变可移动物体的高度，以使可移动物体在安全高度范围内飞行。
可选的，控制模块502根据期望高度和测量高度的差值得到第三信号之后，通过反馈控制系统控制所述可移动物体保持在期望高度。
具体的，反馈控制系统可以为比例-积分-微分(PID)控制器，该控制器可以以初始追踪高度为期望高度，测量高度与期望高度之间的差值作为误差量，以这个误差量做PID控制器的输入量，输出量为可移动物体在竖直方向上的期望速度，从而控制飞行器到达期望高度。
可选的，可移动物体控制的装置500还包括测量模块503，测量模块503包括一个或多个传感器，用于测量可移动物体相对地面的测量高度。
具体的，测量模块503，具体用于根据可移动物体的位置，从一个或多个传感器测量的信号中选择得到可移动物体相对地面的测量高度，其中，可移动物体的位置为可移动物体相对地面的高度。
在一种实施方式中，测量模块503具体用于，在第一高度，选择第一传感器的测量高度作为可移动物体相对地面的测量高度，在第二高度，选择第二传感器的测量高度作为可移动物体相对地面的测量高度。
在另一种实施方式中，测量模块503具体用于，根据可移动物体的位置，选择第一传感器测量的测量信号和一个或多个第二传感器测量的测量信号；根据第一传感器测量的测量信号和一个或多个第二传感器测量的测量信号，确定所述可移动物体的测量高度。具体的，通过卡尔曼滤波算法对所述第一传感器测量的测量信号和所述一个或多个第二传感器测量的测量信号进行融合，得到所述可移动物体相对地面的测量高度。
在又一种实施方式中，传感器包括以下的一种或几种：双目摄像头、超声波、气压计、毫米波雷达、激光。
测量模块503具体用于，当可移动物体相对地面的距离小于或等于第一阈值时，根据所述超声波的测量信号确定所述可移动物体相对地面的测量高度。
测量模块503具体用于，当可移动物体相对地面的距离大于第一阈值，且小于或等于第二阈值时，对超声波的测量信号和双目摄像头的测量信号进行融合，得到可移动物体相对地面的测量高度。具体的，通过卡尔曼滤波算法对超声波的测量信号和双目摄像头的测量信号进行融合，得到可移动物体相对地面的测量高度。
测量模块503具体用于，当可移动物体相对地面的距离大于第二阈值，且小于或等于第三阈值时，根据双目摄像头的测量信号确定可移动物体相对地面的测量高度。
测量模块503具体用于，当可移动物体相对地面的距离大于第三阈值时，根据气压计的测量信号确定可移动物体相对地面的测量高度。
可选的，第一阈值、第二阈值和第三阈值根据传感器的有效测量范围和测量精度确定。双目摄像头随着距离的增加精度降低，在10米到0.5米测量数据比较准确。超声波测量精度不会随着距离变化，但是随着机体姿态变化会出现测量数据消失，并且超声波的测量距离只有0米到3米。气压计的测量范围非常广，可以到上千米的高空仍然能测量出高度，但是气压计测量的高度是相对高度，只能是起飞高度与当前气压计高度的差值。不能得到准确的对地高度。根据双目摄像头、超声波和气压计的有效测量范围和测量精度，第一阈值可以取0.5米，第二阈值可以取3米，第三阈值可以取10米。
可选的，可移动物体控制的装置500还包括追踪模块504，用于在可移动物体保持期望高度飞行时追踪目标。
追踪模块504具体用于，基于视觉追踪目标，或基于目标信号追踪目标。所述目标信号可以是GPS信号。
具体的，目标追踪可以是可移动物体与目标的水平距离保持恒定或在预设范围内。
具体的，目标追踪也可以是所述可移动物体与所述目标的直线距离保持恒定或在预设范围内。
如图6所示，本发明实施例提供一种无人机地形追踪系统，包括：
将初始追踪高度H0作为期望高度输入到系统中，与当前测量高度H1比较，得到误差量ΔH，将误差量ΔH作为反馈控制系统601的输入，反馈控制系统601将Z方向的期望速度VCz发送到驱动系统602，驱动系统602产生运动控制信号，以调节Z方向上的速度，从而控制无人机到达期望高度。
当前测量高度H1则是由传感器系统604采集信号，发送至高度分析装置605，经高度分析装置605处理，得出无人机当前测量高度H1。
具体的，反馈控制系统601可以是比例-积分-微分(PID)控制器，传感器系统603可以包括：双目摄像头、超声波、气压计、毫米波雷达、激光。
如图7所示，本发明实施例提供一种无人机地形追踪方法，图中虚线为无人机飞行轨迹，无人机在追踪目标时，相对参考点的高度保持恒定，或者保持在一个预设范围内。
具体的，参考点可以为测量点。
具体的，测量点可以为无人机竖直正下方的地面,或者其他自定义的测量点。
如图8所示，本发明实施例提供一种无人机地形追踪方法，图中虚线为无人机飞行轨迹，无人机在追踪目标时，相对参考点的高度保持恒定，或者保持在一个预设范围内。
具体的，参考点可以为无人机的起始点，例如，起始点可以是无人机起始位置，或者是无人机竖直正下方地面。
如图9所示，本发明实施例提供一种无人机地形追踪方法，图中虚线为无人机飞行轨迹，无人机在追踪目标时，相对参考点的高度保持恒定，或者保持在一个预设范围内。
具体的，当无人机到达B’点时，参考点的高度为对应飞机竖直正下方地面AB高度的平均值，其中，AB的长度可以自定义。可以对比的是，在无人机到达C之前，参考点的高度为水平地面高度，例如为0。
本发明实施例还提供了一种无人机，包括上述任一种可移动物体控制的装置。
本发明还提供了一种可移动物体控制系统，包括控制单元，用于执行本发明所提供的可移动物体控制的方法的步骤。
本发明还提供了一种存储介质，用于存储指令，其指令用于执行本发明所提供的可移动物体控制的方法的步骤。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本发明所提供的确定跟踪目标的位置信息的方法及装置、跟踪装置、无人机、跟踪系统及存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (45)

1.一种可移动物体控制的方法，其特征在于，包括：
接收第一信号，所述第一信号表征可移动物体的期望高度；
接收第二信号，所述第二信号表征所述可移动物体相对地面的测量高度；
根据所述期望高度和所述测量高度的差值得到第三信号，所述第三信号用于改变可移动物体的高度。
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：
所述可移动物体保持所述期望高度飞行时，可移动物体控制。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述可移动物体控制包括：基于视觉可移动物体控制，或基于目标信号可移动物体控制。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述基于目标信号可移动物体控制包括：根据目标的GPS信号可移动物体控制。
5.根据权利要求2至4任一项所述的方法，其特征在于，
所述可移动物体控制包括：所述可移动物体与所述目标的水平距离保持恒定或在预设范围内。
6.根据权利要求2至4任一项所述的方法，其特征在于，
所述可移动物体控制包括：所述可移动物体与所述目标的直线距离保持恒定或在预设范围内。
7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，
所述期望高度为所述可移动物体相对于参考点的高度，所述参考点包括以下的一种或几种：测量点、起始点、输入值。
8.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，
所述期望高度为所述可移动物体相对于参考点的高度，所述参考点的高度是在预设时间段内的地面高度平均值，或在预设距离内地面高度的平均值。
9.根据权利要求1至8任一项所述的方法，其特征在于，
所述第三信号用于改变可移动物体的高度包括：所述第三信号用于改变所述可移动物体的高度，以使所述可移动物体在安全高度范围内飞行。
10.根据权利要求1至9任一项所述的方法，其特征在于，
所述根据所述期望高度和所述测量高度的差值得到第三信号，所述第三信号用于改变可移动物体的高度之后，还包括：
根据所述第三信号，通过反馈控制系统控制所述可移动物体保持在所述期望高度。
11.根据权利要求1至10任一项所述的方法，其特征在于，
所述可移动物体相对地面的测量高度根据传感器测量的信号得到。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，
所述可移动物体相对地面的测量高度根据传感器测量的信号得到，包括：
根据所述可移动物体的位置，从一个或多个传感器测量的信号中选择得到所述可移动物体相对地面的测量高度，其中，所述可移动物体的位置为所述可移动物体相对地面的高度。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，
所述根据所述可移动物体的位置，从一个或多个传感器测量的信号中选择得到所述可移动物体相对地面的测量高度，包括：
在第一高度，选择第一传感器的测量高度作为可移动物体相对地面的测量高度，在第二高度，选择第二传感器的测量高度作为可移动物体相对地面的测量高度。
14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，
所述可移动物体相对地面的测量高度根据传感器测量的信号得到，包括：
根据所述可移动物体的位置，选择第一传感器测量的测量信号和一个或多个第二传感器测量的测量信号；
根据所述第一传感器测量的测量信号和所述一个或多个第二传感器测量的测量信号，确定所述可移动物体的测量高度。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，
所述根据所述第一测量信号和所述第二测量信号，确定所述可移动物体的测量高度包括：
通过卡尔曼滤波算法对所述第一传感器测量的测量信号和所述一个或多个第二传感器测量的测量信号进行融合，得到所述可移动物体相对地面的测量高度。
16.根据权利要求11任一项所述的方法，其特征在于，
所述传感器包括以下的一种或几种：双目摄像头、超声波、气压计、毫米波雷达、激光。
17.根据权利要求11或16所述的方法，其特征在于，
当所述可移动物体相对地面的距离小于或等于第一阈值时，根据所述超声波的测量信号确定所述可移动物体相对地面的测量高度。
18.根据权利要求11或16所述的方法，其特征在于，
当所述可移动物体相对地面的距离大于第一阈值，且小于或等于第二阈值时，对所述超声波的测量信号和所述双目摄像头的测量信号进行融合，得到所述可移动物体相对地面的测量高度。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，
所述当所述可移动物体相对地面的距离大于第一阈值，且小于或等于第二阈值时，对所述超声波的测量信号和所述双目摄像头的测量信号进行融合，得到所述可移动物体相对地面的测量高度，包括：
当所述可移动物体相对地面的距离大于第一阈值，且小于或等于第二阈值时，通过卡尔曼滤波算法对所述超声波的测量信号和所述双目摄像头的测量信号进行融合，得到所述可移动物体相对地面的测量高度。
20.根据权利要求11或16所述的方法，其特征在于，
当所述可移动物体相对地面的距离大于第二阈值，且小于或等于第三阈值时，根据所述双目摄像头的测量信号确定所述可移动物体相对地面的测量高度。
21.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
当所述可移动物体相对地面的距离大于第三阈值时，根据所述气压计的测量信号确定所述可移动物体相对地面的测量高度。
22.一种可移动物体控制的装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收第一信号，所述第一信号表征可移动物体的期望高度；
所述接收模块，还用于接收第二信号，所述第二信号表征所述可移动物体相对地面的测量高度；
控制模块，用于根据所述期望高度和所述测量高度的差值得到第三信号，所述第三信号用于改变可移动物体的高度。
23.根据权利要求22所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
追踪模块，用于在所述可移动物体保持所述期望高度飞行时可移动物体控制。
24.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，
所述追踪模块，具体用于基于视觉可移动物体控制，或基于目标信号可移动物体控制。
25.根据权利要求24所述的装置，其特征在于，
所述追踪模块，具体用于根据目标的GPS信号可移动物体控制。
26.根据权利要求23至25任一项所述的装置，其特征在于，
所述追踪模块，具体用于使所述可移动物体与所述目标的水平距离保持恒定或在预设范围内。
27.根据权利要求23至25任一项所述的装置，其特征在于，
所述追踪模块，具体用于使所述可移动物体与所述目标的直线距离保持恒定或在预设范围内。
28.根据权利要求22至27任一项所述的装置，其特征在于，
所述期望高度为所述可移动物体相对于参考点的高度，所述参考点包括以下的一种或几种：测量点、起始点、输入值。
29.根据权利要求22至27任一项所述的装置，其特征在于，
所述期望高度为所述可移动物体相对于参考点的高度，所述参考点的高度是在预设时间段内的地面高度平均值，或在预设距离内地面高度的平均值。
30.根据权利要求29所述的装置，其特征在于，
所述第三信号用于改变可移动物体的高度包括：所述第三信号用于改变所述可移动物体的高度，以使所述可移动物体在安全高度范围内飞行。
31.根据权利要求22至30所述的装置，其特征在于，
所述控制模块，还用于通过反馈控制系统控制所述可移动物体保持在所述期望高度。
32.根据权利要求22至31任一项所述的装置，其特征在于，
所述装置还包括测量模块，所述测量模块包括一个或多个传感器，用于测量所述可移动物体相对地面的测量高度。
33.根据权利要求32所述的装置，其特征在于，
所述测量模块，具体用于根据所述可移动物体的位置，从一个或多个传感器测量的信号中选择得到所述可移动物体相对地面的测量高度，其中，所述可移动物体的位置为所述可移动物体相对地面的高度。
34.根据权利要求33所述的装置，其特征在于，
所述测量模块，具体用于在第一高度，选择第一传感器的测量高度作为可移动物体相对地面的测量高度，在第二高度，选择第二传感器的测量高度作为可移动物体相对地面的测量高度。
35.根据权利要求32所述的装置，其特征在于，
所述测量模块，具体用于根据所述可移动物体的位置，选择第一传感器测量的测量信号和一个或多个第二传感器测量的测量信号；根据所述第一传感器测量的测量信号和所述一个或多个第二传感器测量的测量信号，确定所述可移动物体的测量高度。
36.根据权利要求35所述的装置，其特征在于，
所述测量模块，具体用于通过卡尔曼滤波算法对所述第一传感器测量的测量信号和所述一个或多个第二传感器测量的测量信号进行融合，得到所述可移动物体相对地面的测量高度。
37.根据权利要求32任一项所述的装置，其特征在于，
所述传感器包括以下的一种或几种：双目摄像头、超声波、气压计、毫米波雷达、激光。
38.根据权利要求32或37所述的装置，其特征在于，
所述测量模块，具体用于当所述可移动物体相对地面的距离小于或等于第一阈值时，根据所述超声波的测量信号确定所述可移动物体相对地面的测量高度。
39.根据权利要求32或37所述的装置，其特征在于，
所述测量模块，具体用于当所述可移动物体相对地面的距离大于第一阈值，且小于或等于第二阈值时，对所述超声波的测量信号和所述双目摄像头的测量信号进行融合，得到所述可移动物体相对地面的测量高度。
40.根据权利要求39所述的装置，其特征在于，
所述测量模块，具体用于当所述可移动物体相对地面的距离大于第一阈值，且小于或等于第二阈值时，通过卡尔曼滤波算法对所述超声波的测量信号和所述双目摄像头的测量信号进行融合，得到所述可移动物体相对地面的测量高度。
41.根据权利要求32或37所述的装置，其特征在于，
所述测量模块，具体用于当所述可移动物体相对地面的距离大于第二阈值，且小于或等于第三阈值时，根据所述双目摄像头的测量信号确定所述可移动物体相对地面的测量高度。
42.根据权利要求32或37所述的装置，其特征在于，
所述测量模块，具体用于当所述可移动物体相对地面的距离大于第三阈值时，根据所述气压计的测量信号确定所述可移动物体相对地面的测量高度。
43.一种无人机，其特征在于，包括如权利要求22至42任一项所述的可移动物体控制的装置。
44.一种可移动物体控制系统，其特征在于，包括控制单元，用于执行如权利要求1至21任一项所述的可移动物体控制的方法的步骤。
45.一种存储介质，其特征在于，用于存储指令，所述指令用于执行如权利要求1至21任一项所述的可移动物体控制的方法的步骤。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108037768A (zh) * 2017-12-13 2018-05-15 常州工学院 无人机避障控制系统、避障控制方法和无人机
CN109154830A (zh) * 2017-12-18 2019-01-04 深圳市大疆创新科技有限公司 无人机控制方法及无人机
CN109633620A (zh) * 2018-12-13 2019-04-16 广州极飞科技有限公司 目标物体的识别方法和装置、作业设备
CN110175186A (zh) * 2019-05-15 2019-08-27 中国舰船研究设计中心 一种智能船舶环境威胁目标感知系统及方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016000353A1 (de) * 2016-01-14 2017-07-20 Liebherr-Components Biberach Gmbh Kran-, Baumaschinen- oder Flurförderzeug-Simulator
US11763441B2 (en) * 2018-04-25 2023-09-19 Ntt Docomo, Inc. Information processing apparatus
CN110609568B (zh) * 2019-09-24 2021-01-05 广东名阳信息科技有限公司 一种大型无人机uav的强自耦pi协同控制方法
CN114371720B (zh) * 2021-12-29 2023-09-29 国家电投集团贵州金元威宁能源股份有限公司 无人机实现跟踪目标的控制方法和控制装置

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6144899A (en) * 1999-10-04 2000-11-07 University Corporation For Atmospheric Research Recoverable airborne instrument platform
WO2004041381A2 (en) * 2002-11-04 2004-05-21 Levitation Technologies Limited Control systems for use with flying craft and other remote elements
CN101813944A (zh) * 2010-03-25 2010-08-25 北京航空航天大学 一种共轴式无人直升机的高度控制稳定系统及操纵方法
CN103116359A (zh) * 2013-01-28 2013-05-22 北京航空航天大学 一种无人机着陆下滑初始段的引导方法
CN105045281A (zh) * 2015-08-13 2015-11-11 深圳一电科技有限公司 无人机飞行控制方法及装置
CN105182992A (zh) * 2015-06-30 2015-12-23 深圳一电科技有限公司 无人机的控制方法、装置
CN105184776A (zh) * 2015-08-17 2015-12-23 中国测绘科学研究院 目标跟踪方法
CN105425819A (zh) * 2015-11-25 2016-03-23 南京航空航天大学 一种无人机自动跟踪地面目标的制导方法
CN105487552A (zh) * 2016-01-07 2016-04-13 深圳一电航空技术有限公司 无人机跟踪拍摄的方法及装置
CN105518555A (zh) * 2014-07-30 2016-04-20 深圳市大疆创新科技有限公司 目标追踪系统及方法
CN105527975A (zh) * 2015-12-09 2016-04-27 周润华 一种基于无人机的目标跟踪系统

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5618840B2 (ja) * 2011-01-04 2014-11-05 株式会社トプコン 飛行体の飛行制御システム
US9304516B2 (en) * 2011-01-14 2016-04-05 Textron Innovations Inc. Flight control laws for vertical flight path
FR2978589B1 (fr) * 2011-07-29 2013-08-23 Airbus Operations Sas Procede et dispositif de gestion optimisee de la trajectoire verticale d'un aeronef
US20150134143A1 (en) * 2013-10-04 2015-05-14 Jim Willenborg Novel tracking system using unmanned aerial vehicles
DE102014217196A1 (de) * 2014-08-28 2016-03-03 Meteomatics Gmbh Sicherheitsvorrichtung und Sicherheitsverfahren für ein Fluggerät, und Fluggerät mit der Sicherheitsvorrichtung
WO2016033795A1 (en) * 2014-09-05 2016-03-10 SZ DJI Technology Co., Ltd. Velocity control for an unmanned aerial vehicle
US10207802B2 (en) * 2014-12-24 2019-02-19 Space Data Corporation Breaking apart a platform upon pending collision
CN105068547B (zh) * 2015-08-11 2018-04-13 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 飞行器高度捕获的控制方法及装置

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6144899A (en) * 1999-10-04 2000-11-07 University Corporation For Atmospheric Research Recoverable airborne instrument platform
WO2004041381A2 (en) * 2002-11-04 2004-05-21 Levitation Technologies Limited Control systems for use with flying craft and other remote elements
CN101813944A (zh) * 2010-03-25 2010-08-25 北京航空航天大学 一种共轴式无人直升机的高度控制稳定系统及操纵方法
CN103116359A (zh) * 2013-01-28 2013-05-22 北京航空航天大学 一种无人机着陆下滑初始段的引导方法
CN105518555A (zh) * 2014-07-30 2016-04-20 深圳市大疆创新科技有限公司 目标追踪系统及方法
CN105182992A (zh) * 2015-06-30 2015-12-23 深圳一电科技有限公司 无人机的控制方法、装置
CN105045281A (zh) * 2015-08-13 2015-11-11 深圳一电科技有限公司 无人机飞行控制方法及装置
CN105184776A (zh) * 2015-08-17 2015-12-23 中国测绘科学研究院 目标跟踪方法
CN105425819A (zh) * 2015-11-25 2016-03-23 南京航空航天大学 一种无人机自动跟踪地面目标的制导方法
CN105527975A (zh) * 2015-12-09 2016-04-27 周润华 一种基于无人机的目标跟踪系统
CN105487552A (zh) * 2016-01-07 2016-04-13 深圳一电航空技术有限公司 无人机跟踪拍摄的方法及装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108037768A (zh) * 2017-12-13 2018-05-15 常州工学院 无人机避障控制系统、避障控制方法和无人机
CN109154830A (zh) * 2017-12-18 2019-01-04 深圳市大疆创新科技有限公司 无人机控制方法及无人机
CN109633620A (zh) * 2018-12-13 2019-04-16 广州极飞科技有限公司 目标物体的识别方法和装置、作业设备
CN110175186A (zh) * 2019-05-15 2019-08-27 中国舰船研究设计中心 一种智能船舶环境威胁目标感知系统及方法
CN110175186B (zh) * 2019-05-15 2023-09-26 中国舰船研究设计中心 一种智能船舶环境威胁目标感知系统及方法

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