CN109799840A - 一种基于Wi-Fi技术辅助定位的无人驾驶系统控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种基于Wi‑Fi技术辅助定位的无人驾驶系统控制方法涉及到一种无人驾驶系统导航方法，是在在远程后台内预设可行驶路线区域和规避区域后，再预设行驶路线及规避区域；启动无人驾驶系统与无线局域网系统进行通信；在无人驾驶系统运行过程中，无线局域网系统监测无人驾驶系统的运动轨迹及运动参数；远程后台及无人驾驶系统利用补偿参数对运动参数进行整定运算，得到当前无人驾驶系统的运行轨迹，再进行对比，从而纠正则无人驾驶系统的运行轨迹。该方法，适用于建筑物密集地区、建筑物内部和地下建筑内等不适合飞行及卫星定位系统或移动通信网络无法覆盖的区域，其充分利用无线局域网系统的定位功能，利测得的运动参数，从而得到相对准确的行驶路线轨迹。
Description
技术领域
本发明涉及到一种无人驾驶系统导航方法，尤其涉及到一种基于Wi-Fi技术辅助定位的无人驾驶系统控制方法。
背景技术
目前无人驾驶系统发展迅速，已经在军事领域和民用领域得到广泛应用，但由于无人驾驶系统本身的无线电遥控或由自身程序控制为主的特点，航线不精准和无法避免驶入特定区域，将导致预期无人驾驶系统目标难以全部实现和危及国家及社会的安全，愈来愈成为制约无人驾驶系统发展的障碍，随着无人驾驶系统发展领域规模的继续扩大，这个问题显得尤为迫切。公告号为 CN104483970A的发明专利申请解决了上述问题，但是，该技术在空旷地带使有效果极佳，而在建筑物密集地区（如城市中的高阁楼宇）、建筑物内部及地下建筑等不适合飞行及卫星定位系统或移动通信网络无法覆盖的区域，该无人驾驶方法则无能为力。为此，提供一种适用在建筑物密集地带及建筑物内部和地下建筑的无人驾驶定位控制方法是十分必要的。
发明内容
本发明旨在克服现有技术的不足，提供了一种基于Wi-Fi技术辅助定位的无人驾驶系统控制方法。
本发明的一种基于Wi-Fi技术辅助定位的无人驾驶系统控制方法，是利用无线局域网系统对无人驾驶系统的路径和行驶路线过程进行监测，进而规避国家有关部门确定的禁入区域或者根据国家有关管理部门的要求进行规避的区域，其具体步骤如下：
a、在远程后台和/或无人驾驶系统内预设可行驶路线区域和规避区域后，再预设行驶路线及规避点、规避区域；
b、无人驾驶系统中设有导航系统，启动无人驾驶系统时导航系统与无线局域网系统进行通信；
c、在无人驾驶系统运行过程中，无线局域网系统同时监测无人驾驶系统的运动轨迹、并得到运动参数，无线局域网系统监测无人驾驶系统并得到补偿参数，并将运动参数和补偿参数传输至远程后台和无人驾驶系统的导航系统内；
d、远程后台及无人驾驶系统利用补偿参数对运动参数进行整定运算，得到当前无人驾驶系统的运行轨迹以及行驶路线坐标，并通过将当前行驶路线坐标与预设航线上的预设坐标进行对比，计算偏移量从而得到控制量，控制量用来纠正无人驾驶系统的行驶路线状态；
e、如果在预设航线时因故造成应规避区域而未规避，则无人驾驶系统在运行过程中会根据自动运算结果向远程后台发出警告，仍未得到有效纠正则无人驾驶系统会自动规避应规避区域或自动停止运行。
作为本发明的进一步改进，所述的无线局域网系统和蓝牙系统共同使用、或分别独立使用。
作为本发明的进一步改进，所述的无人驾驶系统在行驶路线中纠正航线的方法如下：
a、在无人驾驶系统运行过程中，远程后台或无人驾驶系统实时接收导航系统传送来的运动参数并对运动参数进行整定运算，得到当前无人驾驶系统的运行轨迹；
b、从当前无人驾驶系统的运行轨迹中得到当前行驶路线坐标，并将当前行驶路线坐标与预设航线中的预设坐标进行比对得到偏移量进而计算出控制量；
c、将上述的控制量发送至导航系统中从而引导无人驾驶系统纠正运行轨迹，如果无人驾驶系统继续运行则重复步骤a，使得无人驾驶系统运行航线与预设航线匹配。
作为本发明的进一步改进，所述的运动参数包括运动方向、速度、加速度、角速度、经度、纬度和高度。
作为本发明的进一步改进，所述的无线局域网系统为两个及两个以上的无线访问接入点(WirelessAccessPoint)组成。
本发明的一种基于Wi-Fi技术辅助定位的无人驾驶系统控制方法，适用于建筑物密集地区、建筑物内部和地下建筑内等不适合飞行及卫星定位系统或移动通信网络无法覆盖的区域，其充分利用无线局域网系统的定位功能，利测得的运动参数，从而得到相对准确的行驶路线轨迹，根据行驶路线轨迹与预设航线的对比，能够准确地纠正无人驾驶系统行驶路线状态，匹配预设航线，同时也可以在预设行驶路线区域内预设规避区域，起到自动规避的作用。
附图说明
图1为本发明的一种基于Wi-Fi技术辅助定位的无人驾驶系统控制方法的流程图。
具体实施方式
下面结合图1对本发明的一种基于Wi-Fi技术辅助定位的无人驾驶系统控制方法，作进一步说明：
本发明提及的无人驾驶系统，包括航空器（无人机）、地面行驶无人驾驶装置（如无人驾驶汽车）及水面航行设备等。
本发明的一种基于Wi-Fi技术辅助定位的无人驾驶系统控制方法，是利用Wi-Fi技术将电子设备连接到一个无线局域网系统，对无人驾驶系统的路径和行驶路线过程进行监测，进而规避国家有关部门确定的禁入区域或者根据国家有关管理部门的要求进行规避的区域，在因故进入应规避区域时采取紧急方式处理，其具体步骤如下：
a、在远程后台和/或无人驾驶系统内预设可行驶路线区域和规避区域后，再预设行驶路线及规避点、规避区域；并在远程后台和无人驾驶系统内预装国家有关部门确定的禁入区域信息资料，或者在向国家有关部门申报行驶路线计划时根据要求预设路线及规避路线和规避点
b、无人驾驶系统中设有导航系统，启动无人驾驶系统时导航系统与无线局域网系统进行通信；本系统，在有Wi-Fi信号时，启用Wi-Fi定位系统；如在无Wi-Fi信号的区域，系统自动启动蓝牙系统进行监测；
c、在无人驾驶系统运行过程中，无线局域网系统同时监测无人驾驶系统的运动轨迹、并得到运动参数，无线局域网系统监测无人驾驶系统并得到补偿参数，并将运动参数和补偿参数传输至远程后台（这里的远程后台不仅包括前述的操控后台，还包括国家有关监管部门）和无人驾驶系统的导航系统内；所述的运动参数包括运动方向、速度、加速度、角速度、经度、纬度和高度，利用这些参数可以得到无人驾驶系统的当前运动状态；
d、远程后台及无人驾驶系统利用补偿参数对运动参数进行整定运算，得到当前无人驾驶系统的运行轨迹以及行驶路线坐标，并通过将当前行驶路线坐标与预设航线上的预设坐标进行对比，计算偏移量从而得到控制量，控制量用来纠正无人驾驶系统的行驶路线状态；
e、行驶路线时其预设航线与国家有关部门确定的禁入区域信息进行比对，若在预设航线时因故造成应规避区域而未规避，则无人驾驶系统在运行过程中会根据自动运算结果向远程后台发出警告，仍未得到有效纠正则无人驾驶系统会自动规避应规避区域或自动停止运行。
本发明的一种基于Wi-Fi技术辅助定位的无人驾驶系统控制方法，其无人驾驶系统在行驶路线中纠正航线的方法如下：
a、在无人驾驶系统运行过程中，远程后台或无人驾驶系统实时接收导航系统传送来的运动参数并对运动参数进行整定运算，得到当前无人驾驶系统的运行轨迹；
b、从当前无人驾驶系统的运行轨迹中得到当前行驶路线坐标，并将当前行驶路线坐标与预设航线中的预设坐标进行比对得到偏移量进而计算出控制量；
c、将上述的控制量发送至导航系统中从而引导无人驾驶系统纠正运行轨迹，如果无人驾驶系统继续运行则重复步骤a、步骤b，使得无人驾驶系统运行航线与预设航线匹配，直到无人驾驶系统停止运行并断开导航系统与无线局域网系统通信。
所述的无线局域网系统为两个及两个以上的局域网组成。
如无人驾驶系统是无人驾驶汽车，内预设可行驶路线区域和规避区域后，再预设行驶路线及规避点，并在远程后台或无人驾驶汽车内预装国家有关部门确定的禁入区域信息资料或者根据国家有关管理部门的要求进行规避区域； 该无人驾驶汽车在行驶路线的过程中需要规避某些敏感区域，在自主行驶路线时根据远程后台或无人驾驶汽车所预设行驶路线；行驶路线时无人驾驶汽车同时将其预设航线与国家有关部门确定的禁入区域信息进行比对，因在预设时，因故造成的漏设规避点或规避区域，如果行驶路线时出现此情况，则无人驾驶汽车根据自动运算结果会向操作者或国家有关监管部门发出警告，仍未得到有效纠正则无人驾驶汽车会在原行驶路线的基础上生成对规避区域进行规避的新航线、或自动停止运行。为了保证无人驾驶汽车能够提前规避这些区域，需要在区域的范围外适当增加一些余量来进行考量，如果无人驾驶系统进入余量区域范围内，则发出警告或停止行驶或更改行驶路线。 同理在行驶的过程中无线局域网系统周期性对无人驾驶系统进行定位监测，得到每个监测周期的无人驾驶汽车的坐标以及当前无人驾驶系统的行驶路线轨迹，并通过将当前行驶路线坐标与预设航线上的预设坐标进行对比，计算偏移量从而得到控制量，控制量用来纠正无人驾驶汽车的行驶路线状态。
上述方法同样适用于空中飞行的航空器、海面上行驶的船只，用此方法可以规避障碍或禁航领域，保证通行的畅通。
本发明的一种基于Wi-Fi技术辅助定位的无人驾驶系统控制方法，可以在无线局域网系统以及蓝牙系统的配合下进行稳定、高精度的无人驾驶，本系统用无线局域网系统或蓝牙系统进行通信，也可利用二者同时进行监测其运行轨迹，即在无人驾驶系统运行过程中，无线局域网系统监测无人驾驶系统并得到运动参数，蓝牙系统监测无人驾驶系统并得到补偿参数，并将运动参数和补偿参数传输至远程后台（这里的远程后台包括国家有关监管部门）和无人驾驶系统内，远程后台及无人驾驶系统利用补偿参数对运动参数进行整定运算，得到当前无人驾驶系统的行驶路线轨迹。这样无人驾驶系统实现了根据预先设定好的航线来进行行驶路线或者对事先设定好的区域进行巡逻或者规避特定区域。
Claims (5)
1.一种基于Wi-Fi技术辅助定位的无人驾驶系统控制方法，其特征在于利用无线局域网系统对无人驾驶系统的路径和行驶路线过程进行监测，进而规避国家有关部门确定的禁入区域或者根据国家有关管理部门的要求进行规避的区域，其具体步骤如下：
a、在远程后台和/或无人驾驶系统内预设可行驶路线和规避区域后，再预设行驶路线及规避点、规避区域；
b、无人驾驶系统中设有导航系统，启动无人驾驶系统时导航系统与无线局域网系统进行通信；
c、在无人驾驶系统运行过程中，无线局域网系统同时监测无人驾驶系统的运动轨迹、并得到运动参数，无线局域网系统监测无人驾驶系统并得到补偿参数，并将运动参数和补偿参数传输至远程后台和无人驾驶系统的导航系统内；
d、远程后台及无人驾驶系统利用补偿参数对运动参数进行整定运算，得到当前无人驾驶系统的运行轨迹以及行驶路线坐标，并通过将当前行驶路线坐标与预设航线上的预设坐标进行对比，计算偏移量从而得到控制量，控制量用来纠正无人驾驶系统的行驶路线状态；
e、如果在预设航线时因故造成应规避区域而未规避，则无人驾驶系统在运行过程中会根据自动运算结果向远程后台发出警告，仍未得到有效纠正则无人驾驶系统会自动规避应规避区域或自动停止运行。
2.根据权利要求1所述的一种基于Wi-Fi技术辅助定位的无人驾驶系统控制方法，其特征在于无线局域网系统和蓝牙系统共同使用或独立使用。
3.根据权利要求1所述的一种基于Wi-Fi技术辅助定位的无人驾驶系统控制方法，其特征在于无人驾驶系统在行驶路线中纠正航线的方法如下：
a、在无人驾驶系统运行过程中，远程后台或无人驾驶系统实时接收导航系统传送来的运动参数并对运动参数进行整定运算，得到当前无人驾驶系统的运行轨迹；
b、从当前无人驾驶系统的运行轨迹中得到当前行驶路线坐标，并将当前行驶路线坐标与预设航线中的预设坐标进行比对得到偏移量进而计算出控制量；
c、将上述的控制量发送至导航系统中从而引导无人驾驶系统纠正运行轨迹，如果无人驾驶系统继续运行则重复步骤a，使得无人驾驶系统运行航线与预设航线匹配。
4.根据权利要求1所述的一种基于Wi-Fi技术辅助定位的无人驾驶系统控制方法，其特征在于所述的运动参数包括运动方向、速度、加速度、角速度、经度、纬度和高度。
5.根据权利要求1所述的一种基于Wi-Fi技术辅助定位的无人驾驶系统控制方法，其特征在于所述的无线局域网系统为两个及两个以上的无线访问接入点组成。
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