CN109708637B - 一种基于牵引机器人的自动导航方法及牵引机器人 - Google Patents

一种基于牵引机器人的自动导航方法及牵引机器人 Download PDF

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CN109708637B CN201811207383.4A CN201811207383A CN109708637B CN 109708637 B CN109708637 B CN 109708637B CN 201811207383 A CN201811207383 A CN 201811207383A CN 109708637 B CN109708637 B CN 109708637B
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Abstract

本发明公开了一种基于牵引机器人的自动导航方法。其中,所述方法包括:牵引机器人在无人机的降落平台建立XY坐标系,进而根据该建立的XY坐标系,计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径,进而根据该计算出的最佳路径,自动导航到该无人机的准确位置。通过上述方式,能够实现牵引机器人不受环境的影响,自动精确找到降落在固定平台上的无人机的准确位置。

Description

一种基于牵引机器人的自动导航方法及牵引机器人
技术领域
本发明涉及牵引机器人技术领域,尤其涉及一种基于牵引机器人的自动导航方法及牵引机器人。
背景技术
无人机的现实应用中,要保证无人机的长时间续航,需要对无人机进行续航充电,无人机降落后,无人工干预的情况下,牵引机器人需要以最快、最准确的速度找到无人机给其充电或其他操作,以保证飞行任务继续完成。牵引机器人的自动计算行进路径并找到无人机准确位置,可以减少人工参与,节约人力,提高工作效率。
在固定平台上降落无人机时,如大风、大雨等外界环境无可避免会对飞机的降落精确度产生一定的影响。无风,无雨,无雪的环境下,飞机的正常降落点一般为起降平台的中心位置,机头朝向正北方向。复杂环境下,降落位置和机头朝向都会产生一定的偏差。所以根据牵引机器人和无人机自身的位置信息计算规划一条合适的路径变得尤为重要。
现有的牵引机器人的自动导航方案,因无人机在固定平台降落时,受到环境因素的影响,如大风、大雨等恶劣天气,降落在固定平台的位置坐标不定、机头朝向不定,牵引机器人无法自动精确找到降落在固定平台上的无人机的准确位置。
发明内容
本发明的目的在于提出一种基于牵引机器人的自动导航方法及牵引机器人,能够实现牵引机器人不受环境的影响,自动精确找到降落在固定平台上的无人机的准确位置。
根据本发明的一个方面,提供一种基于牵引机器人的自动导航方法,包括:
牵引机器人在无人机的降落平台建立XY坐标系;
根据所述建立的XY坐标系,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径;
根据所述计算出的最佳路径,自动导航到所述无人机的准确位置。
其中,所述牵引机器人根据所述建立的XY坐标系,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径,包括:
牵引机器人根据自身的位置信息计算出第一前进轴线;
根据无人机传来的无人机位置信息,计算无人机机头朝向的第二轴线;
计算出所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点;
将无人机的朝向角度值作为所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点的旋转目标角度;
根据所述第一前进轴线、第二轴线、所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点、所述旋转目标角度,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
其中,所述牵引机器人根据所述建立的XY坐标系,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径,包括:
牵引机器人将车头方向逆时针旋转90度,并根据自身的位置信息计算出第一前进轴线;
根据无人机传来的无人机位置信息,计算无人机机头朝向的第二轴线;
计算出所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点;
将无人机的朝向角度值作为所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点的旋转目标角度;
根据所述第一前进轴线、第二轴线、所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点、所述旋转目标角度,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
其中,所述牵引机器人根据所述建立的XY坐标系,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径,包括:
牵引机器人根据自身的位置信息计算出第一前进轴线L1,并沿着所述第一前进轴线L1线的方向行驶到D(a,b),其中
Figure GDA0003729668210000021
z是降落平台的长度,l1是牵引机器人的车身长度,l2是牵引机器人的车身宽度;
到达D点后,逆时针旋转90度,沿着无人机机头朝向的第二轴线L2前进至L2与第三轴线L3的交点B处;
到达B点后逆时针旋转目标角度α°;
根据所述第一前进轴线、第二轴线、第三轴线、所述第二轴线与所述第三轴线的交点、所述旋转目标角度,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
其中,所述牵引机器人根据所述建立的XY坐标系,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径,包括:
牵引机器人根据自身的位置信息计算出第一前进轴线L1,并沿着所述第一前进轴线L1线的方向行驶到D(a,b),其中
Figure GDA0003729668210000031
l1是牵引机器人的车身长度,q为牵引机器人的车身距离下方边沿的距离;
到达D点后,顺时针旋转90度,沿着无人机机头朝向的第二轴线L2前进至L2与第三轴线L3的交点B处;
到达B点后逆时针旋转目标角度α°;
根据所述第一前进轴线、第二轴线、第三轴线、所述第二轴线与所述第三轴线的交点、所述旋转目标角度,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
根据本发明的一个方面,提供一种牵引机器人,包括:
建立单元、计算单元和导航单元;
所述建立单元,用于在无人机的降落平台建立XY坐标系;
所述计算单元,用于根据所述建立的XY坐标系,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径;
所述导航单元,用于根据所述计算出的最佳路径,自动导航到所述无人机的准确位置。
其中,所述计算单元,具体用于:
根据自身的位置信息计算出第一前进轴线;
根据无人机传来的无人机位置信息,计算无人机机头朝向的第二轴线;
计算出所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点;
将无人机的朝向角度值作为所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点的旋转目标角度;
根据所述第一前进轴线、第二轴线、所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点、所述旋转目标角度,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
其中,所述计算单元,具体用于:
将车头方向逆时针旋转90度,并根据自身的位置信息计算出第一前进轴线;
根据无人机传来的无人机位置信息,计算无人机机头朝向的第二轴线;
计算出所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点;
将无人机的朝向角度值作为所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点的旋转目标角度;
根据所述第一前进轴线、第二轴线、所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点、所述旋转目标角度,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
其中,所述计算单元,具体用于:
根据自身的位置信息计算出第一前进轴线L1,并沿着所述第一前进轴线L1线的方向行驶到D(a,b),其中
Figure GDA0003729668210000041
z是降落平台的长度,l1是牵引机器人的车身长度,l2是牵引机器人的车身宽度;
到达D点后,逆时针旋转90度,沿着无人机机头朝向的第二轴线L2前进至L2与第三轴线L3的交点B处;
到达B点后逆时针旋转目标角度α°;
根据所述第一前进轴线、第二轴线、第三轴线、所述第二轴线与所述第三轴线的交点、所述旋转目标角度,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
其中,所述计算单元,具体用于:
根据自身的位置信息计算出第一前进轴线L1,并沿着所述第一前进轴线L1线的方向行驶到D(a,b),其中
Figure GDA0003729668210000042
l1是牵引机器人的车身长度,q为牵引机器人的车身距离下方边沿的距离;
到达D点后,顺时针旋转90度,沿着无人机机头朝向的第二轴线L2前进至L2与第三轴线L3的交点B处;
到达B点后逆时针旋转目标角度α°;
根据所述第一前进轴线、第二轴线、第三轴线、所述第二轴线与所述第三轴线的交点、所述旋转目标角度,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
可以发现,以上方案,牵引机器人可以在无人机的降落平台建立XY坐标系,进而根据该建立的XY坐标系,计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径,进而根据该计算出的最佳路径,自动导航到该无人机的准确位置,能够实现牵引机器人不受环境的影响,自动精确找到降落在固定平台上的无人机的准确位置。
附图说明
图1是本发明基于牵引机器人的自动导航方法一实施例的流程示意图;
图2是本发明基于牵引机器人的自动导航方法一实施例中在无人机的降落平台建立XY坐标系的一举例示意图;
图3为本发明基于牵引机器人的自动导航方法一实施例中计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径的一种方式的举例示意图;
图4为本发明基于牵引机器人的自动导航方法一实施例中计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径的另一种方式的举例示意图;
图5是本发明基于牵引机器人的自动导航方法一实施例中计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径的又一种方式的举例示意图;
图6是本发明基于牵引机器人的自动导航方法一实施例中计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径的再一种方式的举例示意图;
图7是本发明牵引机器人一实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明作进一步的详细描述。特别指出的是,以下实施例仅用于说明本发明,但不对本发明的范围进行限定。同样的,以下实施例仅为本发明的部分实施例而非全部实施例,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它实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种基于牵引机器人的自动导航方法,能够实现牵引机器人不受环境的影响,自动精确找到降落在固定平台上的无人机的准确位置。
请参见图1和图2,图1是本发明基于牵引机器人的自动导航方法一实施例的流程示意图,图2是本发明基于牵引机器人的自动导航方法一实施例中在无人机的降落平台建立XY坐标系的一举例示意图。如图2所示,考虑无人机降落的特性及机身结构,以无人机的起降平台为方形形状为例,长度为z,无人机降落后机头朝向在整个坐标系中为0~360度中某个角度值。
需注意的是,若有实质上相同的结果,本发明的方法并不以图1所示的流程顺序为限。如图1所示,该方法包括如下步骤:
S101:牵引机器人在无人机的降落平台建立XY坐标系。
S102:牵引机器人根据该建立的XY坐标系,计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
S103:牵引机器人根据该计算出的最佳路径,自动导航到该无人机的准确位置。
其中,该牵引机器人根据该建立的XY坐标系,计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径,可以包括一种方式:
牵引机器人根据自身的位置信息计算出第一前进轴线;
牵引机器人根据无人机传来的无人机位置信息,计算无人机机头朝向的第二轴线;
牵引机器人计算出该第一前进轴线与该第二轴线的交点;
牵引机器人将无人机的朝向角度值作为该第一前进轴线与该第二轴线的交点的旋转目标角度;
根据该第一前进轴线、第二轴线、该第一前进轴线与该第二轴线的交点、该旋转目标角度,计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
请参见图3,图3是本发明基于牵引机器人的自动导航方法一实施例中计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径的一种方式的举例示意图。如图3所示,黑色方块A(e,f)为牵引机器人的所处位置,圆点C、(p,q)为无人机的降落位置。按照图3所示的无人机降落场景,该计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径的一种方式,可以包括:
(1)牵引机器人根据自身的位置信息计算出前进轴线L1。L1的直线公式为:y1=k1x1+b1
(2)牵引机器人根据无人机传来的位置信息,计算无人机机头朝向轴线L2,L2的直线公式为:y2=k2x2+b2
(3)计算出L1与L2的交点B(w,n):
Figure GDA0003729668210000061
Figure GDA0003729668210000062
(4)由于在同一坐标系下,所以无人机的朝向角度值αo作为牵引机器人在该两线交叉点的旋转目标角度。
通过以上4步就计算出图3所示场景的路径,牵引机器人沿着L1方向前进值B点,旋转αo角度后沿着L2轴线向无人机前进,直到行进至无人机底部停止,路径行进结束。
其中,该牵引机器人根据该建立的XY坐标系,计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径,可以包括另一种方式:
牵引机器人将车头方向逆时针旋转90度,并根据自身的位置信息计算出第一前进轴线;
牵引机器人根据无人机传来的无人机位置信息,计算无人机机头朝向的第二轴线;
牵引机器人计算出该第一前进轴线与该第二轴线的交点;
牵引机器人将无人机的朝向角度值作为该第一前进轴线与该第二轴线的交点的旋转目标角度;
根据该第一前进轴线、第二轴线、该第一前进轴线与该第二轴线的交点、该旋转目标角度,计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
请参见图4,图4是本发明基于牵引机器人的自动导航方法一实施例中计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径的另一种方式的举例示意图。如图4所示,黑色方块A(e,f)为牵引机器人的所处位置,相对于图3中牵引机器人的位置,牵引机器人的车头方向逆时针旋转90度,圆点C(p,q)为无人机的降落位置。按照图4所示的无人机降落场景,该计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径的另一种方式,可以包括:
(1)牵引机器人根据自身的位置信息计算出第一前进轴线L1。
(2)牵引机器人根据无人机传来的位置信息,计算无人机机头朝向的第二轴线。
(3)计算出L1与L2的交点B(w,n)。
(4)由于在同一坐标系下,所以无人机的朝向角度值作为牵引机器人在该两线交叉点的旋转目标角度。
其中,请参见图5,图5是本发明基于牵引机器人的自动导航方法一实施例中计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径的又一种方式的举例示意图。如图5所示,黑色方块A(e,f)为牵引机器人的所处位置,圆点C(p,q)为无人机的降落位置。按照图5所示的无人机降落场景,该计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径的又一种方式,可以包括:
(1)牵引机器人根据自身的位置信息计算出第一前进轴线L1,并沿着该第一前进轴线L1线的方向行驶到D(a,b),其中
Figure GDA0003729668210000081
l1是牵引机器人的车身长度,l2是牵引机器人的车身宽度。
(2)牵引机器人到达D点后,逆时针旋转90度,沿着无人机机头朝向的第二轴线L2前进至L2与第三轴线L3的交点B处。
(3)牵引机器人到达B点后逆时针旋转目标角度α°。
(4)根据该第一前进轴线、第二轴线、第三轴线、该第二轴线与该第三轴线的交点、该旋转目标角度,计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
其中,请参见图6,图6是本发明基于牵引机器人的自动导航方法一实施例中计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径的再一种方式的举例示意图。当无人机降落的位置,无人机机头距离边沿太近,导致牵引机器人无法从无人机机头到达中心盘底部时,需要牵引机器人按照无人机机尾朝向规划路径。如图6所示,黑色方块A(e,f)为牵引机器人的所处位置,圆点C(p,q)为无人机的降落位置。按照图6所示的无人机降落场景,该计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径的再一种方式,可以包括:
(1)牵引机器人根据自身的位置信息计算出第一前进轴线L1,并沿着该第一前进轴线L1线的方向行驶到D(a,b),其中
Figure GDA0003729668210000082
l1是牵引机器人的车身长度,q为牵引机器人的车身距离下方边沿的距离。
(2)牵引机器人到达D点后,顺时针旋转90度,沿着无人机机头朝向的第二轴线L2前进至L2与第三轴线L3的交点B处。
(3)牵引机器人到达B点后逆时针旋转目标角度α°。
(4)根据该第一前进轴线、第二轴线、第三轴线、该第二轴线与该第三轴线的交点、该旋转目标角度,计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
在本实施例中,无人机不同的降落位置及不同的朝向决定了牵引机器人不同的行进路线。通过无人机各种降落位置的分析、试验、计算,共有多种路径的规划方案,以保证无人机降落在起降平台内的任意位置,牵引机器人都能找到一条最合适的行进路线。
可以发现,在本实施例中,牵引机器人可以在无人机的降落平台建立XY坐标系,进而根据该建立的XY坐标系,计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径,进而根据该计算出的最佳路径,自动导航到该无人机的准确位置,能够实现牵引机器人不受环境的影响,自动精确找到降落在固定平台上的无人机的准确位置。
本发明还提供一种牵引机器人,能够实现牵引机器人不受环境的影响,自动精确找到降落在固定平台上的无人机的准确位置。
请参见图7,图7是本发明牵引机器人一实施例的结构示意图。本实施例中,该牵引机器人70包括建立单元71、计算单元72、导航单元73。
该建立单元71,用于在无人机的降落平台建立XY坐标系。
该计算单元72,用于根据该建立的XY坐标系,计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
该导航单元73,用于根据该计算出的最佳路径,自动导航到该无人机的准确位置。
可选地,该计算单元72,可以具体用于:
根据自身的位置信息计算出第一前进轴线;
根据无人机传来的无人机位置信息,计算无人机机头朝向的第二轴线;
计算出该第一前进轴线与该第二轴线的交点;
将无人机的朝向角度值作为该第一前进轴线与该第二轴线的交点的旋转目标角度;
根据该第一前进轴线、第二轴线、该第一前进轴线与该第二轴线的交点、该旋转目标角度,计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
可选地,该计算单元72,可以具体用于:
将车头方向逆时针旋转90度,并根据自身的位置信息计算出第一前进轴线;
根据无人机传来的无人机位置信息,计算无人机机头朝向的第二轴线;
计算出该第一前进轴线与该第二轴线的交点;
将无人机的朝向角度值作为该第一前进轴线与该第二轴线的交点的旋转目标角度;
根据该第一前进轴线、第二轴线、该第一前进轴线与该第二轴线的交点、该旋转目标角度,计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
可选地,该计算单元72,可以具体用于:
根据自身的位置信息计算出第一前进轴线L1,并沿着该第一前进轴线L1线的方向行驶到D(a,b),其中
Figure GDA0003729668210000101
l1是牵引机器人的车身长度,l2是牵引机器人的车身宽度;
到达D点后,逆时针旋转90度,沿着无人机机头朝向的第二轴线L2前进至L2与第三轴线L3的交点B处;
到达B点后逆时针旋转目标角度α°;
根据该第一前进轴线、第二轴线、第三轴线、该第二轴线与该第三轴线的交点、该旋转目标角度,计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
可选地,该计算单元72,可以具体用于:
根据自身的位置信息计算出第一前进轴线L1,并沿着该第一前进轴线L1线的方向行驶到D(a,b),其中
Figure GDA0003729668210000102
l1是牵引机器人的车身长度,q为牵引机器人的车身距离下方边沿的距离;
到达D点后,顺时针旋转90度,沿着无人机机头朝向的第二轴线L2前进至L2与第三轴线L3的交点B处;
到达B点后逆时针旋转目标角度α°;
根据该第一前进轴线、第二轴线、第三轴线、该第二轴线与该第三轴线的交点、该旋转目标角度,计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
在本实施例中,无人机不同的降落位置及不同的朝向决定了牵引机器人不同的行进路线。通过无人机各种降落位置的分析、试验、计算,共有多种路径的规划方案,以保证无人机降落在起降平台内的任意位置,牵引机器人都能找到一条最合适的行进路线。
该牵引机器人70的各个单元模块可分别执行上述方法实施例中对应步骤,故在此不对各单元模块进行赘述,详细请参见以上对应步骤的说明。
可以发现,在本实施例中,牵引机器人可以在无人机的降落平台建立XY坐标系,进而根据该建立的XY坐标系,计算出找到降落在该降落平台上的无人机准确位置的最佳路径,进而根据该计算出的最佳路径,自动导航到该无人机的准确位置,能够实现牵引机器人不受环境的影响,自动精确找到降落在固定平台上的无人机的准确位置。
在本发明所提供的几个实施方式中,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方式仅仅是示意性的,例如,模块或单元的划分,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。
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方式方案的目的。
另外,在本发明各个实施方式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。
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)或处理器(processor)执行本发明各个实施方式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(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本发明的部分实施例,并非因此限制本发明的保护范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于牵引机器人的自动导航方法,其特征在于,包括:
牵引机器人在无人机的降落平台建立XY坐标系;
牵引机器人根据自身的位置信息计算出第一前进轴线;
根据无人机传来的无人机位置信息,计算无人机机头朝向的第二轴线;
计算出所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点;
将无人机的朝向角度值作为所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点的旋转目标角度;
根据所述第一前进轴线、第二轴线、所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点、所述旋转目标角度,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径;
根据所述计算出的最佳路径,自动导航到所述无人机的准确位置。
2.如权利要求1所述的基于牵引机器人的自动导航方法,其特征在于,所述牵引机器人根据所述建立的XY坐标系,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径,包括:
牵引机器人将车头方向逆时针旋转90度,并根据自身的位置信息计算出第一前进轴线;
根据无人机传来的无人机位置信息,计算无人机机头朝向的第二轴线;
计算出所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点;
将无人机的朝向角度值作为所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点的旋转目标角度;
根据所述第一前进轴线、第二轴线、所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点、所述旋转目标角度,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
3.如权利要求1所述的基于牵引机器人的自动导航方法,其特征在于,所述牵引机器人根据所述建立的XY坐标系,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径,包括:
牵引机器人根据自身的位置信息计算出第一前进轴线L1,并沿着所述第一前进轴线L1线的方向行驶到D(a,b),其中
Figure FDA0003785656670000011
z是降落平台的长度,l1是牵引机器人的车身长度,l2是牵引机器人的车身宽度;
到达D点后,逆时针旋转90度,沿着无人机机头朝向的第二轴线L2前进至L2与第三轴线L3的交点B处;
到达B点后逆时针旋转目标角度α°;
根据所述第一前进轴线、第二轴线、第三轴线、所述第二轴线与所述第三轴线的交点、所述旋转目标角度,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
4.如权利要求1所述的基于牵引机器人的自动导航方法,其特征在于,所述牵引机器人根据所述建立的XY坐标系,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径,包括:
牵引机器人根据自身的位置信息计算出第一前进轴线L1,并沿着所述第一前进轴线L1线的方向行驶到D(a,b),其中
Figure FDA0003785656670000021
l1是牵引机器人的车身长度,q为牵引机器人的车身距离下方边沿的距离;
到达D点后,顺时针旋转90度,沿着无人机机头朝向的第二轴线L2前进至L2与第三轴线L3的交点B处;
到达B点后逆时针旋转目标角度α°;
根据所述第一前进轴线、第二轴线、第三轴线、所述第二轴线与所述第三轴线的交点、所述旋转目标角度,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
5.一种牵引机器人,其特征在于,包括:
建立单元、计算单元和导航单元;
所述建立单元,用于在无人机的降落平台建立XY坐标系;
所述计算单元,用于根据自身的位置信息计算出第一前进轴线;
根据无人机传来的无人机位置信息,计算无人机机头朝向的第二轴线;
计算出所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点;
将无人机的朝向角度值作为所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点的旋转目标角度;
根据所述第一前进轴线、第二轴线、所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点、所述旋转目标角度,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径;
所述导航单元,用于根据所述计算出的最佳路径,自动导航到所述无人机的准确位置。
6.如权利要求5所述的牵引机器人,其特征在于,所述计算单元,具体用于:
将车头方向逆时针旋转90度,并根据自身的位置信息计算出第一前进轴线;
根据无人机传来的无人机位置信息,计算无人机机头朝向的第二轴线;
计算出所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点;
将无人机的朝向角度值作为所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点的旋转目标角度;
根据所述第一前进轴线、第二轴线、所述第一前进轴线与所述第二轴线的交点、所述旋转目标角度,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
7.如权利要求5所述的牵引机器人,其特征在于,所述计算单元,具体用于:
根据自身的位置信息计算出第一前进轴线L1,并沿着所述第一前进轴线L1线的方向行驶到D(a,b),其中
Figure FDA0003785656670000031
z是降落平台的长度,l1是牵引机器人的车身长度,l2是牵引机器人的车身宽度;
到达D点后,逆时针旋转90度,沿着无人机机头朝向的第二轴线L2前进至L2与第三轴线L3的交点B处;
到达B点后逆时针旋转目标角度α°;
根据所述第一前进轴线、第二轴线、第三轴线、所述第二轴线与所述第三轴线的交点、所述旋转目标角度,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
8.如权利要求5所述的牵引机器人,其特征在于,所述计算单元,具体用于:
根据自身的位置信息计算出第一前进轴线L1,并沿着所述第一前进轴线L1线的方向行驶到D(a,b),其中
Figure FDA0003785656670000032
l1是牵引机器人的车身长度,q为牵引机器人的车身距离下方边沿的距离;
到达D点后,顺时针旋转90度,沿着无人机机头朝向的第二轴线L2前进至L2与第三轴线L3的交点B处;
到达B点后逆时针旋转目标角度α°;
根据所述第一前进轴线、第二轴线、第三轴线、所述第二轴线与所述第三轴线的交点、所述旋转目标角度,计算出找到降落在所述降落平台上的无人机准确位置的最佳路径。
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