CN108334103A - 无人机多距离避障方法及避障系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及飞行器技术领域，具体提供了无人机多距离障碍躲避方法及避障系统，首先设定无人机飞行路径，然后获取无人机飞行空域中的多个距离等级上的障碍物信息，并实时获取无人机的当前飞行状态信息，再根据障碍物信息和当前飞行状态信息制定飞行避障计划，最后无人机根据飞行避障计划执行避障飞行。本发明并行运用多种避障的机制，特别是对于飞行路径上存在的建筑物等大型障碍物，以及中等距离范围内的移动性障碍物，均可以实现预测性的规避，充分弥补了单纯依靠近距离避障机制带来的不足。

Description

无人机多距离避障方法及避障系统

技术领域

本发明涉及飞行器技术领域，特别涉及无人机多距离避障方法及避障系统。

背景技术

无人机在空中飞行，需要躲避飞行路径上的障碍物，避免撞机带来的人身和财产损失，特别是如跟随式自拍无人机等的低高度飞行无人机，其在飞行路径上面临的障碍物更多，情况更复杂，对避障的要求更高。

在现有技术中，无人机的避障问题考虑的主要是近距离避障。对于近距离避障，无人机机身上会安装红外、超声反射等各种类型的距离检测仪，检测无人机一定距离范围内是否存在其他物体；如果一定距离(如1米)范围内出现了障碍物，则无人机自动停止前进，转为悬停飞行，或者是改变无人机的飞行方向。例如，中国专利文献CN106940565A用红外线检测障碍物，根据检测结果，由控制器输出障碍物信息至无人机的飞行控制中心，飞行控制中心对无人机的飞行方向进行调整。

但是，近距离避障的反应时间有限；而且如果障碍物本身也是移动的，即便无人机停下或者临时调整方向，由于距离障碍物已经比较近，也仍然存在碰撞的可能性，可见只采用近距离避障效果不理想，特别是对于移动性障碍物不是很有效。

发明内容

为克服上述现有技术存在的至少一种缺陷，本发明提供了无人机多距离避障方法以及避障系统。本发明针对可能影响无人机飞行的近距离障碍物、中距离障碍物、远距离障碍物，并行运用多种避障的机制，均可以有效应对。特别是对于飞行路径上存在的建筑物等大型障碍物，以及中等距离范围内的移动性障碍物，均可以实现预测性的规避，充分弥补了单纯依靠近距离避障机制带来的不足。

首先，本发明提供了一种无人机多距离避障方法，其特征在于，包括以下步骤：

设定无人机飞行路径；

实时获取无人机的当前飞行状态信息；

获取无人机飞行空域中的多个距离等级上的障碍物信息；

根据所述多个距离等级上的障碍物信息和所述当前飞行状态信息制定飞行避障计划；

控制所述无人机根据所述飞行避障计划执行避障飞行。

上述技术方案中优选的是，所述当前飞行状态信息至少包括无人机实时位置信息、飞行方向、飞行高度和飞行速度。

上述技术方案中优选的是，设定无人机飞行路径包括：

操控者在无人机起飞前预先设定规划飞行路径，使无人机自动沿所述规划飞行路径飞行；或

操控者控制无人机的飞行路径，无人机实时获取操控者未改变飞行方向的连续时长，若时长超过预定时间长度则无人机根据当前飞行方向制定预判飞行路径，使无人机自动沿所述预判飞行路径飞行。

上述技术方案中优选的是，获取无人机飞行空域中远距离等级的障碍物信息包括：

所述无人机从存储于其内部的离线地图数据和/或从实时连接的网络地图数据中获取以无人机为圆心一定距离范围内存在的目标，确定目标占据的空间范围；判断所述目标的空间范围与无人机飞行的规划飞行路径或者预判飞行路径，是否存在重合；如果存在重合，则判断该目标属于远距离障碍物；获取远距离障碍物的位置、高度，以及远距离障碍物和无人机当前位置之间的距离，作为所述障碍物信息。

上述技术方案中优选的是，获取无人机飞行空域中的中距离等级的障碍物信息还包括：

获取无人机相关方向的第一图像，识别并提取所述第一图像中的目标信息；

经过设定时间后获取无人机的所述相关方向的第二图像，识别并提取所述第二图像中的目标信息；

比较所述第一图像中的目标信息和所述第二图像中的目标信息，判断障碍物为移动目标或静止目标；

对于静止目标，根据该目标信息以及无人机当前的飞行方向，判断是否存在位置重合，如果存在则将该静止目标判定为中距离障碍物；

对于移动目标，根据第一图像中的目标信息和第二图像中的目标信息确定该移动目标的移动方向与移动速度，从而推算该移动目标的移动轨迹；根据无人机当前的飞行方向和飞行速度，推算无人机的飞行轨迹；判断移动目标的移动轨迹以及无人机的飞行轨迹是否存在位置重合，如果存在则将该移动目标判定为中距离障碍物；

获取中距离障碍物的障碍物信息。

进一步优选的是，所述相关方向至少包括无人机当前飞行方向的前方，所述移动障碍物的障碍物信息至少包括所述移动障碍物的移动方向和移动速度。

进一步优选的是，所述相关方向还包括无人机当前飞行方向的后方、左方、右方、上方、下方中的至少一种。

上述技术方案中优选的是，根据所述多个距离等级上的障碍物信息和所述当前飞行状态信息，制定飞行避障计划包括：

判定在规划飞行路径或预判飞行路径上具有远距离障碍物，则调整飞行路径或飞行高度，并在避开障碍物后回归原飞行路径或飞行高度；和/或，减慢飞行速度并向操控者发出警报，等待操控者夺取无人机控制权；

判定在中距离范围内存在障碍物，则调整无人机当前的飞行高度或飞行方向，躲避障碍物；和/或，减慢飞行速度并向操控者发出警报，等待操控者夺取无人机控制权；

判定在近距离范围内存在障碍物，则立即使无人机转入悬停状态，并且向操控者发出警报，等待操控者夺取无人机控制权。

本发明还提供了一种无人机多距离避障系统，包括：

飞行路径设定模块，用于设定无人机飞行路径；

障碍物信息采集模块，用于获取无人机飞行空域中的多个距离等级上的障碍物信息；

无人机信息采集模块，用于实时获取无人机的当前飞行状态信息；

避障计划制定模块，用于根据所述多个距离等级上的障碍物信息和所述当前飞行状态信息制定飞行避障计划；

避障飞行模块，用于使无人机根据所述飞行避障计划执行避障飞行。

上述技术方案中优选的是，所述无人机信息采集模块包括：

飞行方向采集单元，用于采集无人机飞行方向；

飞行高度采集单元，用于采集无人机飞行高度；

飞行速度采集单元，用于采集无人机飞行速度。

上述技术方案中优选的是，所述飞行路径设定模块包括：

规划路径单元，用于使操控者在无人机起飞前预先设定规划飞行路径，使无人机自动沿所述规划飞行路径飞行；

预判路径单元，用于在操控者控制无人机的飞行路径时，无人机实时获取操控者未改变飞行方向的连续时长，若时长超过预定时间长度则无人机根据当前飞行方向制定预判飞行路径，使无人机自动沿所述预判飞行路径飞行。

上述技术方案中优选的是，所述障碍物信息采集模块包括：

离线地图存储单元，用于存储内部的离线地图数据；

联网地图采集单元，用于采集实时连接的网络地图数据；

目标获取单元，从离线地图数据和/或网络地图数据中提取以无人机当前位置为中心一定距离范围内存在的目标，确定上述目标占据的空间范围；

远距离障碍物判断和信息获取单元，判断目标的空间范围与无人机飞行的规划飞行路径或者预判飞行路径，是否存在重合；如果存在重合，则判断该目标属于远距离障碍物，将远距离障碍物的位置、高度以及远距离障碍物和无人机当前位置之间的距离作为所述障碍物信息。

上述技术方案中优选的是，所述障碍物信息采集模块还包括：

图像获取单元，用于获取无人机相关方向的图像；

图像获取控制单元，用于控制图像获取单元每间隔一段设定时间获取一次无人机相关方向的图像；

图像比较单元，用于比较图像获取单元相邻两次获取的图像，识别其中的目标信息，判断目标的类型是静止目标还是移动目标，并获取目标信息；

中距离障碍物判断和信息获取单元，根据目标信息以及无人机的当前飞行方向和飞行速度，推算目标与无人机的移动轨迹是否存在位置重合，如果存在则判定为中距离障碍物，获取中距离障碍物的障碍物信息；其中，

所述相关方向至少包括无人机当前飞行方向的前方，所述移动障碍物的障碍物信息至少包括所述移动障碍物的移动方向和移动速度。

上述技术方案中优选的是，所述图像获取单元还用于获取无人机当前飞行方向的后方、左方、右方、上方、下方中的至少一种方向上的图像。

上述技术方案中优选的是，所述避障计划制定模块包括：

路径调整单元，用于在规划飞行路径或者预判飞行路径上存在远距离障碍物时调整飞行路径或飞行高度，并在避开障碍物后回归原飞行路径；

飞行调整单元，用于在中距离范围内具有障碍物时，调整无人机当前的飞行高度或飞行方向，避开障碍物；和/或，在近距离范围内具有障碍物时，调整无人机进入悬停状态；和/或在规划飞行路径或者预判飞行路径上存在远距离障碍物时，以及在中距离范围内具有障碍物时，调整无人机减慢飞行速度；

报警单元，用于在规划飞行路径或者预判飞行路径上存在远距离障碍物时，以及在中距离范围内具有障碍物时，向操控者发出警报，等待操控者夺取无人机控制权。

本发明提供的无人机多距离避障方法及避障系统，通过地图数据来识别远距离障碍物，从而进行远距离障碍物避障飞行，通过获取飞行方向的图像来识别中距离的移动障碍物，从而进行移动障碍物的避障飞行；还可以进行近距离的避障监测与防撞悬停；无人机可以在操控者的控制下进行人为避障或自行通过避障系统采取不同的策略进行避障，弥补了现在的无人机只有近距离障碍物避障方案的缺陷，使得无人机可以更安全可靠地在飞行空域中飞行。

附图说明

以下参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释和说明本发明，而不能理解为对本发明的保护范围的限制。

图1是本发明提供的无人机多距离避障方法的流程图；

图2是本发明提供的无人机多距离避障系统的总体结构示意图；

图3是本发明提供的无人机多距离避障系统的飞行路径设定模块结构示意图；

图4A-C是本发明提供的无人机多距离避障系统的障碍物信息采集模块结构示意图；

图5是本发明提供的无人机多距离避障系统的无人机信息采集模块结构示意图；

图6是本发明提供的无人机多距离避障系统的避障计划制定模块结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，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更加详细的描述。

需要说明的是：在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。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。

如图1所示，本发明提供了一种无人机多距离避障方法，采用多种手段，监测无人机与可能影响飞行的障碍物之间的距离，并且根据无人机与障碍物之间的距离等级(远距离、中距离、近距离)，并行采用多种不同类型的障碍躲避方式。该方法包括以下步骤：

步骤1：设定无人机飞行路径。具体来说，操控者在无人机起飞前预先设定规划飞行路径，使无人机自动沿规划飞行路径飞行。或者，操控者利用遥控器控制无人机的飞行路径，无人机实时获取操控者未改变飞行方向的连续时长，若该连续时长超过预定时间长度，则无人机保持当前飞行方向，制定预判飞行路径，使无人机自动沿预判飞行路径飞行。预定时间长度可以默认设置为2分钟。无人机初始飞行时可按照操控者预先设定的规划飞行路径飞行，然后操控者可以中途夺取控制权，人为操控无人机飞行，在人为操控过程中，若操控者超过预定时间未改变无人机飞行方向，则无人机自行制定预判飞行路径并沿预判飞行路径飞行，飞行控制权又落入无人机手中。

步骤2：实时获取无人机的当前飞行状态信息；无人机当前的飞行状态信息包括无人机的实时位置坐标、当前飞行方向、飞行高度和飞行速度。

步骤3：获取无人机飞行空域中的多个距离等级上的障碍物信息。可能影响无人机飞行的障碍物包括很多种：如高楼大厦、地标建筑等大型固定建筑物，需要无人机在远距离以外(例如数十米至100米)就监测到它的存在并予以规避，因此将其归属于远距离障碍物；还有如其他飞行器、鸟类等空中的非大型移动目标，以及超低空飞行时的人体、车辆等非大型移动目标，又有如天线塔等非大型固定建筑物，都需要无人机在中等距离范围内(例如5米到10米)进行监测并进行躲避，故而属于中距离障碍物；在距离无人机1-2米出现的障碍物属于近距离障碍物。障碍物信息包括障碍物的位置(坐标)、高度等信息，还可以包括障碍物和无人机当前位置之间的距离等信息。

对于不同距离等级的障碍物，本发明采取不同的方法获得障碍物信息。(1)对于上述远距离障碍物，用如下方式获取无人机飞行空域中的障碍物信息：无人机从存储于其内部的离线地图数据中获取无人机飞行空域中的障碍物信息；和/或，无人机从实时连接的网络地图数据中获取无人机飞行空域中的障碍物信息。无人机可择一或同时执行上述两种获取信息的方式，以获取大型固定建筑物的障碍物信息。更具体地说，根据离线地图数据和/或网络地图数据中保存的无人机飞行空域的电子地图，从该电子地图中提取出来以无人机当前位置为中心、在数十米至100米半径的距离范围内存在的大型建筑物等目标；获得电子地图中关于这些目标的位置坐标、高度的描述数据；根据从电子地图中提取的上述目标的描述数据，确定上述目标占据的空间范围，并且判断该空间范围与无人机飞行的规划飞行路径或者预判飞行路径，是否存在重合；如果存在重合，则判断该目标属于远距离障碍物，将远距离障碍物的位置(坐标)、高度、障碍物和无人机当前位置之间的距离等信息作为所述障碍物信息。(2)对于作为中距离范围的障碍物，包括移动障碍物和静止障碍物，获取无人机飞行空域中的障碍物信息采用如下方式：利用在无人机上安装摄像头等图像获取设备，获取无人机相关方向的第一图像，识别并提取第一图像中的目标信息；经过设定时间后，再次获取无人机的相关方向的第二图像，识别并提取第二图像中的目标信息；所述目标信息为目标的位置信息；比较第一图像中的目标信息和第二图像中的目标信息，判断该目标为移动目标或静止目标；对于静止目标，根据该目标的位置信息以及无人机当前的飞行方向，判断是否存在位置重合，如果存在则将该静止目标判定为中距离障碍物；对于移动目标，进一步根据第一图像中的目标信息和第二图像中的目标信息确定该移动目标的移动方向与移动速度，从而推算该移动目标的移动轨迹；根据无人机当前的飞行方向和飞行速度，推算无人机的飞行轨迹；判断移动目标的移动轨迹以及无人机的飞行轨迹是否存在位置重合，如果存在则将该移动目标判定为中距离障碍物；对于被判定的中距离障碍物，并获取静止障碍物位置和高度，以及获取移动障碍物的位置、高度、移动方向、移动速度，以及障碍物和无人机当前位置之间的距离等信息，作为中距离障碍物的障碍物信息。这里提到的相关方向至少包括无人机当前飞行方向的前方，移动障碍物的障碍物信息至少包括移动障碍物的移动方向和移动速度。相关方向还包括无人机当前飞行方向的后方、左方、右方、上方、下方中的至少一种。即无人机在六个方向上均安装有图像获取设备，对无人机周围环境进行全方位监测，消除移动目标从除前方以外的其他方向出现时无法监测到的盲点。另外，对于上述第一图像和第二图像中目标信息的提取，也可以采用前后帧图像对比方式，更为有利，具体方式为：利用在无人机上安装摄像头等图像获取设备，每隔很短的一时间拍摄一帧图像，识别出此帧图像中的目标信息，然后立即与前一帧图像的目标信息进行对比，判断出目标数量及类型(移动目标或静止目标)。(3)对于近距离障碍物，可以采用与现有技术相同的方式，利用红外、超声反射等手段，监测以无人机为中心1-2米的空间内是否存在障碍物。

步骤4，根据多个距离等级上的障碍物信息和当前飞行状态信息，制定飞行避障计划。对于不同距离等级上的障碍物，可以采用不同策略的飞行避障计划：(1)对于经过步骤3判定在规划飞行路径或预判飞行路径上具有远距离障碍物，则根据障碍物信息和当前飞行状态信息，采取下述任意一种避障方案：1.调整飞行路径或飞行高度，并在避开障碍物后回归原飞行路径或高度；和/或，减慢飞行速度并向操控者发出警报，等待操控者夺取无人机控制权。(2)对于经过步骤3判定在中距离范围内具有静止障碍物，则根据该静止障碍物的位置和高度，调整无人机当前的飞行高度或飞行方向，躲避该障碍物；如果判定在中距离范围内具有移动障碍物，则根据该移动障碍物的位置、高度、移动方向以及移动速度，调整无人机当前的飞行高度或飞行方向，使得移动目标的移动轨迹以及无人机的飞行轨迹不存在重合，从而躲避该移动障碍物。另外，也可以减慢飞行速度并向操控者发出警报，等待操控者夺取无人机控制权。(3)如果步骤3判定出现了近距离障碍物，则与现有技术相同，立即使无人机转入悬停状态，并且向操控者发出警报，等待操控者夺取无人机控制权。控制无人机根据飞行避障计划执行避障飞行，来躲避各类型的障碍物。

如图2所示，本发明还提供了一种无人机多距离避障系统，包括：飞行路径设定模块、障碍物信息采集模块、无人机信息采集模块、避障计划制定模块、避障飞行模块。

如图3所示，飞行路径设定模块用于设定无人机飞行路径。飞行路径设定模块具体包括：规划路径单元，用于使操控者在无人机起飞前预先设定规划飞行路径，使无人机自动沿规划飞行路径飞行；预判路径单元，用于在操控者控制无人机的飞行路径时，实时获取操控者未改变飞行方向的连续时长，若时长超过预定时间长度则无人机根据当前飞行方向制定预判飞行路径，使无人机自动沿预判飞行路径飞行。

如图4A所示，障碍物信息采集模块用于获取无人机飞行空域中多个距离等级上的障碍物信息。对于远距离障碍物信息的监测与采集，障碍物信息采集模块具体包括：离线地图存储单元，用于存储内部的离线地图数据；联网地图采集单元，用于采集实时连接的网络地图数据；目标获取单元，从离线地图数据和/或网络地图数据中提取以无人机当前位置为中心一定距离范围内存在的目标，获得目标的位置坐标、高度的描述数据，确定上述目标占据的空间范围；远距离障碍物判断和信息获取单元，判断目标的空间范围与无人机飞行的规划飞行路径或者预判飞行路径，是否存在重合；如果存在重合，则判断该目标属于远距离障碍物，将远距离障碍物的位置(坐标)、高度、障碍物和无人机当前位置之间的距离等信息作为所述障碍物信息。

参见图4B，对于中距离障碍物的监测与采集，所述障碍物信息采集模块还包括：图像获取单元，用于获取无人机相关方向的图像；图像获取控制单元，用于控制图像获取单元每间隔一段设定时间获取一次无人机相关方向的图像；图像比较单元，用于比较图像获取单元相邻两次获取的图像，识别其中的目标信息，判断目标的类型是静止目标还是移动目标，并获取目标信息；所述目标信息为目标的位置信息；移动目标的目标信息还包括移动方向和移动速度；中距离障碍物判断和信息获取单元，根据目标信息以及无人机的当前飞行方向和飞行速度，推算目标与无人机的移动轨迹是否存在位置重合，如果存在则判定为中距离障碍物，获取中距离障碍物的障碍物信息。其中，相关方向至少包括无人机当前飞行方向的前方，移动障碍物的障碍物信息至少包括移动障碍物的移动方向和移动速度。图像获取单元还用于获取无人机当前飞行方向的后方、左方、右方、上方、下方中的至少一种方向上的图像。

如图4C，障碍物信息采集模块还包括近距离障碍物监测模块，用于监测无人机当前位置的近距离范围内是否存在障碍物。

参见图5，无人机信息采集模块用于实时获取无人机的当前飞行状态信息；无人机信息采集模块包括：飞行方向采集单元，用于采集无人机飞行方向；飞行高度采集单元，用于采集无人机飞行高度；飞行速度采集单元，用于采集无人机飞行速度。

参见图6，避障计划制定模块用于根据障碍物信息和当前飞行状态信息制定飞行避障计划。避障计划制定模块具体包括：路径调整单元，用于在规划飞行路径或者预判飞行路径上存在远距离障碍物时调整飞行路径或飞行高度，并在避开障碍物后回归原飞行路径；飞行调整单元，用于在中距离范围内具有障碍物时，调整无人机当前的飞行高度或飞行方向，避开障碍物；和/或，在近距离范围内具有障碍物时，调整无人机进入悬停状态；和/或在规划飞行路径或者预判飞行路径上存在远距离障碍物时，以及在中距离范围内具有障碍物时，调整无人机减慢飞行速度；报警单元，用于在规划飞行路径或者预判飞行路径上存在远距离障碍物时，以及在中距离范围内具有障碍物时，向操控者发出警报，等待操控者夺取无人机控制权。图2中的避障飞行模块用于使无人机根据飞行避障计划执行避障飞行。

本发明提供的无人机多距离避障方法及避障系统，通过地图数据来识别远距离障碍物，从而进行远距离障碍物避障飞行，通过获取飞行方向的图像来识别中距离的移动障碍物，从而进行移动障碍物的避障飞行，同时无人机可以在操控者的控制下进行人为避障或自行通过避障系统进行避障，弥补了无人机只有近距离障碍物避障方案的缺陷，使得无人机可以更安全可靠地在飞行空域中飞行。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种无人机多距离避障方法，其特征在于，包括以下步骤：

设定无人机飞行路径；

实时获取无人机的当前飞行状态信息；

获取无人机飞行空域中的多个距离等级上的障碍物信息；

根据所述多个距离等级上的障碍物信息和所述当前飞行状态信息制定飞行避障计划；

控制所述无人机根据所述飞行避障计划执行避障飞行。

2.根据权利要求1所述的无人机多距离避障方法，其特征在于，所述当前飞行状态信息至少包括无人机实时位置信息、飞行方向、飞行高度和飞行速度。

3.根据权利要求1所述的无人机多距离避障方法，其特征在于，设定无人机飞行路径包括：

操控者在无人机起飞前预先设定规划飞行路径，使无人机自动沿所述规划飞行路径飞行；或

操控者控制无人机的飞行路径，无人机实时获取操控者未改变飞行方向的连续时长，若时长超过预定时间长度则无人机根据当前飞行方向制定预判飞行路径，使无人机自动沿所述预判飞行路径飞行。

4.根据权利要求1所述的无人机多距离避障方法，其特征在于，获取无人机飞行空域中远距离等级的障碍物信息包括：

所述无人机从存储于其内部的离线地图数据和/或从实时连接的网络地图数据中获取以无人机为圆心一定距离范围内存在的目标，确定目标占据的空间范围；判断所述目标的空间范围与无人机飞行的规划飞行路径或者预判飞行路径，是否存在重合；如果存在重合，则判断该目标属于远距离障碍物；获取远距离障碍物的位置、高度，以及远距离障碍物和无人机当前位置之间的距离，作为所述障碍物信息。

5.根据权利要求1所述的无人机多距离避障方法，其特征在于，获取无人机飞行空域中的中距离等级的障碍物信息还包括：

获取无人机相关方向的第一图像，识别并提取所述第一图像中的目标信息；

经过设定时间后获取无人机的所述相关方向的第二图像，识别并提取所述第二图像中的目标信息；

比较所述第一图像中的目标信息和所述第二图像中的目标信息，判断障碍物为移动目标或静止目标；

对于静止目标，根据该目标信息以及无人机当前的飞行方向，判断是否存在位置重合，如果存在则将该静止目标判定为中距离障碍物；

对于移动目标，根据第一图像中的目标信息和第二图像中的目标信息确定该移动目标的移动方向与移动速度，从而推算该移动目标的移动轨迹；根据无人机当前的飞行方向和飞行速度，推算无人机的飞行轨迹；判断移动目标的移动轨迹以及无人机的飞行轨迹是否存在位置重合，如果存在则将该移动目标判定为中距离障碍物；

获取中距离障碍物的障碍物信息。

6.一种无人机多距离避障系统，其特征在于，包括：

飞行路径设定模块，用于设定无人机飞行路径；

障碍物信息采集模块，用于获取无人机飞行空域中的多个距离等级上的障碍物信息；

无人机信息采集模块，用于实时获取无人机的当前飞行状态信息；

避障计划制定模块，用于根据所述多个距离等级上的障碍物信息和所述当前飞行状态信息制定飞行避障计划；

避障飞行模块，用于使无人机根据所述飞行避障计划执行避障飞行。

7.根据权利要求6所述的无人机多距离避障系统，其特征在于，所述无人机信息采集模块包括：

飞行方向采集单元，用于采集无人机飞行方向；

飞行高度采集单元，用于采集无人机飞行高度；

飞行速度采集单元，用于采集无人机飞行速度。

8.根据权利要求6所述的无人机多距离避障系统，其特征在于，所述飞行路径设定模块包括：

规划路径单元，用于使操控者在无人机起飞前预先设定规划飞行路径，使无人机自动沿所述规划飞行路径飞行；

预判路径单元，用于在操控者控制无人机的飞行路径时，无人机实时获取操控者未改变飞行方向的连续时长，若时长超过预定时间长度则无人机根据当前飞行方向制定预判飞行路径，使无人机自动沿所述预判飞行路径飞行。

9.根据权利要求6所述的无人机多距离避障系统，其特征在于，所述障碍物信息采集模块包括：

离线地图存储单元，用于存储内部的离线地图数据；

联网地图采集单元，用于采集实时连接的网络地图数据；

目标获取单元，从离线地图数据和/或网络地图数据中提取以无人机当前位置为中心一定距离范围内存在的目标，确定上述目标占据的空间范围；

远距离障碍物判断和信息获取单元，判断目标的空间范围与无人机飞行的规划飞行路径或者预判飞行路径，是否存在重合；如果存在重合，则判断该目标属于远距离障碍物，将远距离障碍物的位置、高度以及远距离障碍物和无人机当前位置之间的距离作为所述障碍物信息；

图像获取单元，用于获取无人机相关方向的图像；

图像获取控制单元，用于控制图像获取单元每间隔一段设定时间获取一次无人机相关方向的图像；

图像比较单元，用于比较图像获取单元相邻两次获取的图像，识别其中的目标信息，判断目标的类型是静止目标还是移动目标，并获取目标信息；

中距离障碍物判断和信息获取单元，根据目标信息以及无人机的当前飞行方向和飞行速度，推算目标与无人机的移动轨迹是否存在位置重合，如果存在则判定为中距离障碍物，获取中距离障碍物的障碍物信息。