CN110597293A - 一种无人机自主飞行方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

一种无人机自主飞行方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN110597293A
CN110597293A CN201910968113.3A CN201910968113A CN110597293A CN 110597293 A CN110597293 A CN 110597293A CN 201910968113 A CN201910968113 A CN 201910968113A CN 110597293 A CN110597293 A CN 110597293A
Authority
CN
China
Prior art keywords
unmanned aerial
aerial vehicle
flight
grid map
attribute information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910968113.3A
Other languages
English (en)
Inventor
程亮
曹亚兵
覃燕华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Fuya Intelligent Technology Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Fuya Intelligent Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Fuya Intelligent Technology Co Ltd filed Critical Shanghai Fuya Intelligent Technology Co Ltd
Priority to CN201910968113.3A priority Critical patent/CN110597293A/zh
Publication of CN110597293A publication Critical patent/CN110597293A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/0088Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot characterized by the autonomous decision making process, e.g. artificial intelligence, predefined behaviours
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/10Simultaneous control of position or course in three dimensions
    • G05D1/101Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for aircraft

Abstract

本发明公开了一种无人机自主飞行方法、装置、设备及存储介质。该方法包括:获取预设范围内物体的属性信息,其中,属性信息包括类型、方位和距离;根据属性信息将物体在格栅地图上进行标记,其中,格栅地图中包含目标着陆点;在进行标记的格栅地图中确定无人机的飞行参数,并根据飞行参数进行飞行,其中,飞行参数包括飞行速度和飞行方向。本发明实施方式中无人机在飞往目标着陆点的过程中,是根据预设范围内物体的属性信息来指引无人机进行飞行,从而在飞行过程中可以躲避有潜在危险的物体,从而保障飞行过程中的安全性。

Description

一种无人机自主飞行方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本发明实施例涉及无人机技术领域,尤其涉及一种无人机自主飞行方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
随着科技的发展,无人机的性能得到了显著的提高。近年来无人机在军事和民用领域均显示出巨大的发展潜能,自主执行任务是无人机发展的必然趋势。无人机在自主执行任务的过程中通常需要进行路径规划,即从初始点飞往目标点的过程中寻找到最优路径,并满足不与周围的障碍物发生碰撞。
发明人在实现本发明的过程中,发现现有技术存在如下缺陷:现有技术中的无人机在飞往目标着陆点的过程中,如果出现异常并发生坠机会对地面人员造成严重伤害,因此保证路径规划过程中的安全性成为目前亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明提供一种无人机自主飞行方法、装置、设备及存储介质,以提高无人机在飞行过程中的安全性。
第一方面,本发明实施例提供了一种无人机自主飞行方法,该方法包括:获取预设范围内物体的属性信息,其中,属性信息包括类型、方位和距离;
根据属性信息将物体在格栅地图上进行标记,其中,格栅地图中包含目标着陆点;
在进行标记的格栅地图中确定无人机的飞行参数,并根据飞行参数进行飞行,其中,飞行参数包括飞行速度和飞行方向。
第二方面,本发明实施例还提供了一种无人机自主飞行装置,该装置包括:属性信息获取模块,用于获取预设范围内物体的属性信息,其中,属性信息包括类型、方位和距离;
标记模块,用于根据属性信息将物体在格栅地图上进行标记,其中,格栅地图中包含目标着陆点;
飞行参数确定模块,用于在进行标记的格栅地图中确定无人机的飞行参数,并根据飞行参数进行飞行,其中,飞行参数包括飞行速度和飞行方向。
第三方面,本发明实施例还提供了一种设备,该设备包括:一个或多个处理器;
存储装置,用于存储一个或多个程序,
当一个或多个程序被一个或多个处理器执行,使得一个或多个处理器实现如本发明任意实施例的无人机自主飞行方法。
第四方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如本发明任意实施例的无人机自主飞行方法。
本发明实施例提供了一种无人机自主飞行方法、装置、设备及存储介质,无人机在飞往目标着陆点的过程中,是根据预设范围内物体的属性信息来指引无人机进行飞行,从而在飞行过程中可以躲避有潜在危险的物体,从而保障飞行过程中的安全性。
附图说明
结合附图并参考以下具体实施方式,本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中,相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的,原件和元素不一定按照比例绘制。
图1是本发明实施例一提供的一种无人机自主飞行方法的流程图;
图2是本发明实施例二提供的一种无人机自主飞行方法的流程图;
图3是本发明实施例三提供的一种无人机自主飞行装置的结构示意图;
图4是本发明实施例四提供的一种设备的结构示意图。
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说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1是本发明实施例一提供的无人机自主飞行方法的流程图,本实施例可适用于无人机飞行过程中的路径规划的情况,该方法可以由本发明实施例提供的无人机自主飞行装置来执行,该装置可采用软件和/或硬件的方式实现,并一般可集成在设备中。本发明实施例的方法具体包括:
步骤101,获取预设范围内物体的属性信息。
其中,属性信息包括类型、方位和距离,并且本实施方式中的类型具体可以包括:人、树木和房屋等。方位则指的是物体的相对于无人机的具体位置,例如,人相对于无人机的具体位置为正下方,树木相对于无人机的具体位置为正下方偏左35°,房屋相对于无人机的具体位置为正前方。距离则具体指的是物体相对于无人机的间距。
可选的,在获取预设范围内的属性信息之前,还包括:通过摄像装置进行拍摄获取预设范围内的图像信息;通过雷达装置在预设范围内进行探测,并获得雷达探测结果。
可选的,获取预设范围内物体的属性信息,可以包括:对图像信息进行图像识别获得识别结果,根据识别结果确定物体的类型和方位;根据探测结果确定物体的距离。
具体的说,本实施方式中的无人机可以安装有高清摄像装置和激光雷达探测装置,并且是通过摄像装置来进行拍摄获取无人机飞行路径上预设范围内的图像信息,该图像信息具体可以是视频图像。并且本实施方式中的摄像装置可以是下视觉摄像头,下视觉用于判断无人机正方目标在视觉中的位置比例,并且用于辅助计算无人机与下部物体的高度信息。无人机可以通过Faster-RCNN等高速目标识别方法来提取视频图像中所包含的物体的特征,并根据所提取的特征识别出无人机预设范围内所包含的人、树木和房屋等,另外,在对物体进行识别的过程中还可以识别出物体相对于无人机的具体位置。并且在获得物体的类型和方位的同时还可以通过激光雷达探测装置向物体发射激光,根据物体所反馈的结果计算出物体相对于无人机的间距。当然,在实际探测过程中,不仅可以探测出与物体之间的间距,而且还可以探测出与地面之间的间距,从而获得无人机的飞行高度。
需要说明的是,当摄像装置当前的最大拍摄范围内不包括目标着陆点时,则将摄像装置的最大拍摄范围作为预设范围,并在无人机向目标着陆点移动的过程中,不断将历史获得的物体属性信息进行保存;当摄像装置的最大拍摄范围内包括目标着陆点时,则以无人机为圆心,以无人机与目标着陆点之间的距离为半径所构成的球体作为预设范围,而对预设范围之外的物体不进行拍摄和探测,从而可以减少无人机在进行图形识别时的计算量。当然,本实施方式中仅是举例进行说明,而并不限定预设范围的具体选取方式。
步骤102,根据属性信息将物体在格栅地图中进行标记。
具体的说,在本实施方式中可以采用以无人机为中心规划500*500格栅网络,使用格栅来代表物体,从而根据所获取的物体的属性信息,将物体在格栅地图中进行标记。并且目标着陆点是提前标记在格栅地图中的,因此格栅地图中包含了目标着陆点。由于所获取的是三维立体空间物体的属性信息,因此本实施方式中的格栅地图为三维立体地图,包括水平面和竖直面。
可选的,为了减少无人机在路径规划过程中的计算量,可以将位于水平面上的类型相同的临近物体进行聚合,从而获得简化之后的格栅地图。例如,将位于无人机下方的两栋相邻的房屋合并成一个。并且为了减少计算量,还可以将500*500的格栅地图转化为50*50,虽然此时物体在地图上显示的像素会降低,但对无人机路径规划过程中的飞行安全性影响并不大。本实施方式中并不对具体方式进行限定,只要能够实现减少无人机在路径规划中计算量的方式都是在本申请的保护范围内的。
步骤103,在进行标记的格栅地图中确定无人机的飞行参数,并根据飞行参数进行飞行。
其中,飞行参数包括飞行速度和飞行方向。进行标记的格栅地图中确定无人机的飞行参数,具体可以是:通过人工势场法在进行标记的格栅地图中确定无人机的飞行参数。
可选的,通过人工势场法在进行标记的格栅地图中确定无人机的飞行参数,可以包括:在进行标记的格栅地图中确定物体和目标着陆点对无人机的合力;根据合力确定出飞行参数。
具体的说,在格栅地图中根据物体的属性信息可以确定物体对无人机所产生的作用力的类型,例如,对无人机产生的作用力类型为引力的物体包括:位于无人机下方的树木和房屋等物体,对无人机产生的作用力的类型为斥力的物体包括:位于无人机下方的人和位于无人机前方的树木和房屋等。
另外,在计算一个物体对无人机所产生的引力作用时具体可以采用如下公式(1)和(2)进行求解获得,并且公式(1)为无人机与物体的引力势能方程。
其中,ξ表示引力增益系数,ρ(q.qgoal)表示无人机当前位置距离产生引力的目标物体的欧式距离,q表示无人机的当前位置,qgoal表示产生引力作用的目标物体的当前位置。
需要说明的是,引力增益系数ξ还可以根据产生引力的目标物体的位置进行适应性调整,例如,当产生引力的目标物体为无人机的目标着陆点时,为了避免无人机距离目标着陆点距离太远造成引力过小,而使无人机偏离目标着陆点,造成无法到达的问题,可以相应的增大引力增益系数ξ。
如下公式(2)为引力势能产生的引力方程
其中,引力Fatt(q)的矢量方向为q与qgoal两个位置连线上从无人机位置指向产生引力作用的目标物体的位置。
另外,在计算一个物体对无人机所产生的斥力作用时具体可以采用如下公式(3)和(4)进行求解获得,并且公式(3)为无人机与物体的斥力势能方程。
其中,η表示斥力增益系数,ρ(qgqobs)表示无人机当前位置距离产生斥力的目标物体的欧式距离,q表示无人机的当前位置,qobs表示产生斥力作用的目标物体的当前位置,ρ0为正常数,表示产生斥力的目标物体对无人机产生影响的最大距离。
如下公式(4)为斥力势能产生的斥力方程
其中,斥力Frep(q)的矢量方向为q与qobs两个位置连线上从产生斥力作用的目标物体指向无人机的当前位置。
因此,无人机所受到的合力如下公式(5)所示
F(q)=Fatt(q)+Frep(q) (5)
需要说明的是,上述是以产生引力作用的目标物体和产生斥力作用的目标物体数量分别为一个进行的举例说明,而在实际应用中,对无人机产生引力或斥力作用的通常会有多个物体,所以在计算合力时,是根据多个物体所产生的引力或斥力全部进行相加,从而得到无人机所获得的合力。
具体的说,在获得无人机所受到的合力之后,就可以根据力与速度的关系计算得出无人机的飞行速度和飞行方向,从而使得物体向目标着陆点飞行的过程中能够避免在人群上方飞行,同时还可以有效避免与飞行路径前方的障碍物相撞,保证了无人机飞行过程中的安全性。
需要说明的是,在进行标记的格栅地图中确定物体和目标着陆点对无人机合力的同时,可以引入干扰因子,通过干扰因子的作用,可以避免出现合力为零的情况。
本发明实施方式提供了一种无人机自主飞行方法,无人机在飞往目标着陆点的过程中,是根据预设范围内物体的属性信息来指引无人机进行飞行,从而在飞行过程中可以躲避有潜在危险的物体,从而保障飞行过程中的安全性。
实施例二
图2是本发明实施例二提供的一种无人机自主飞行方法的流程图。本发明实施例可以与上述一个或者多个实施例中各可选方案结合,在本发明实施例中,在进行标记的格栅地图中确定无人机的飞行参数,并根据飞行参数进行飞行之后,还包括:判断是否到达目标着陆点,若是,则停止飞行,否则,判断与物体的间距是否小于预设阈值,若是,则发出报警提示,否则,继续按照飞行参数进行飞行。
如图2所示,本发明实施例的方法具体包括:
步骤201,获取预设范围内物体的属性信息。
步骤202,根据属性信息将物体在格栅地图中进行标记。
步骤203,在进行标记的格栅地图中确定无人机的飞行参数,并根据飞行参数进行飞行。
步骤204,判断是否到达目标着陆点,若是,则执行步骤205,否则,执行步骤206。
其中,无人机在飞行过程中可以通过激光雷达实时监控与目标着陆点的实际距离,并根据实际距离确定是否已经到达目标着陆点。
步骤205,停止飞行。
步骤206,判断与物体的间距是否小于预设阈值,若是,则执行步骤207,否则执行步骤208。
其中,在根据所监控的与目标着陆点的实际距离,确定还未到达目标着陆点时,无人机会继续飞行,并且在根据雷达探测结果获取预设范围内物体的距离时,会判断与物体的间距是否小于预设阈值,并且预设距离可以设置为0.5米,当然,本实施方式中仅是举例进行说明,而并不限定预设阈值的具体数值范围。
步骤207,发出报警提示。
其中,在确定与物体的间距小于0.5米,并且机器人所产生的合力又无法使无人机快速远离物体时,为了避免发生碰撞还可以发出报警提示,报警提示具体可以是语音提示或文字提示,并可以将报警提示通过WiFi或蓝牙等无线通信方式发送给用户的客户端,使用户根据报警提示在需要的情况下对无人机进行远程操控,从而可以进一步保证无人机飞行过程中的安全性。
步骤208,继续按照飞行参数进行飞行。
本发明实施例提供了一种无人机自主飞行方法,在进行标记的格栅地图中确定无人机的飞行参数,并根据飞行参数进行飞行之后,会进一步判断是否到达目标着陆点以及与物体间的距离是否小于预设距离,并在确定未到达目标着陆点并且与物体的间距小于预设阈值的情况下,及时发出报警提示,可以使用户根据报警提示对对无人机进行远程操控,从而可以进一步保证无人机飞行过程中的安全性。
实施例三
图3是本发明实施例三提供的一种无人机自主飞行装置的结构示意图。该装置可采用软件和/或硬件的方式实现,并一般可集成在设备中。如图3所示,装置包括:属性信息获取模块301,标记模块302和飞行参数确定模块303。
其中,属性信息获取模块301,用于获取预设范围内物体的属性信息,其中,属性信息包括类型、方位和距离;标记模块302,用于根据属性信息将物体在格栅地图上进行标记,其中,格栅地图中包含目标着陆点;飞行参数确定模块303,用于在进行标记的格栅地图中确定无人机的飞行参数,并根据飞行参数进行飞行,其中,飞行参数包括飞行速度和飞行方向。
本发明实施例提供了一种无人机自主飞行装置,无人机在飞往目标着陆点的过程中,是根据预设范围内物体的属性信息来指引无人机进行飞行,从而在飞行过程中可以躲避有潜在危险的物体,从而保障飞行过程中的安全性。
进一步的,飞行参数确定模块具体用于:通过人工势场法在进行标记的格栅地图中确定无人机的飞行参数。
进一步的,飞行参数确定模块具体用于:在进行标记的格栅地图中确定所述物体和所述目标着陆点对所述无人机的合力;根据合力确定出飞行参数。
进一步的,装置还包括:原始信息获取模块,用于通过摄像装置进行拍摄获取预设范围内的图像信息;通过雷达装置在预设范围内进行探测,并获得雷达探测结果。
进一步的,属性信息获取模块具体用于:对图像信息进行图像识别获得识别结果,根据识别结果确定物体的类型和方位;根据探测结果确定物体的距离。
进一步的,格栅地图为三维立体地图,包括:水平面和竖直面;装置还包括:格栅地图简化模块,用于将位于水平面上的类型相同的相邻物体进行聚合,获得简化之后的格栅地图。
进一步的,装置还包括:判断模块,用于判断是否到达目标着陆点,若是,则停止飞行,否则,判断与物体的间距是否小于预设阈值,若是,则发出报警提示,否则,继续按照飞行参数进行飞行。
进一步的,装置还包括:干扰因子引入模块,用于确定合力等于零的情况下,引入干扰因子;根据干扰因子重新确定物体和目标着陆点对无人机的合力。
本发明实施例提供的进近着陆装置,与上述各实施例提供的进近着陆方法属于同一发明构思,未在本发明实施例中详尽描述的技术细节可参见上述各实施例,并且本发明实施例与上述各实施例具有相同的有益效果。
实施例四
图4是本发明实施例提供的一种设备的结构示意图。图4示出了适用于用来实现本发明实施方式的示例性设备412的框图。图4显示的设备412仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图4所示,设备412以通用计算设备的形式出现。设备412的组件可以包括但不限于:一个或者多个处理器416,存储器428,连接不同系统组件(包括存储器428和处理器416)的总线418.
总线418表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储器总线或者存储器控制器,外围总线,图形加速端口,处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说,这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线,微通道体系结构(MAC)总线,增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。
设备412典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被设备412访问的可用介质,包括易失性和非易失性介质,可移动的和不可移动的介质。
存储器428用于存储指令。存储器428可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质,例如随机存取存储器(RAM)430和/或高速缓存存储器432。设备412可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例,存储系统434可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图4未显示,通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图4中未示出,可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器,以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM,DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下,每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线418相连。存储器428可以包括至少一个程序产品,该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块,这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块442的程序/实用工具440,可以存储在例如存储器428中,这样的程序模块442包括——但不限于——操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块442通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
设备412也可以与一个或多个外部设备414(例如键盘、指向设备、显示器424等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该设备412交互的设备通信,和/或与使得该设备412能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡,调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口422进行。并且,设备412还可以通过网络适配器420与一个或者多个网络(例如局域网(LAN),广域网(WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图所示,网络适配器420通过总线418与设备412的其它模块通信。应当明白,尽管图4中未示出,可以结合设备412使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
处理器416通过运行存储在存储器428中的指令,从而执行各种功能应用以及数据处理,例如执行以下操作:
获取预设范围内物体的属性信息,其中,属性信息包括类型、方位和距离;根据属性信息将物体在格栅地图上进行标记,其中,格栅地图中包含目标着陆点;在进行标记的格栅地图中确定无人机的飞行参数,并根据飞行参数进行飞行,其中,飞行参数包括飞行速度和飞行方向。
实施例五
本发明实施例五提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现本发明任一实施例所提供的无人机自主飞行方法。
也即:获取预设范围内物体的属性信息,其中,属性信息包括类型、方位和距离;根据属性信息将物体在格栅地图上进行标记,其中,格栅地图中包含目标着陆点;在进行标记的格栅地图中确定无人机的飞行参数,并根据飞行参数进行飞行,其中,飞行参数包括飞行速度和飞行方向。
可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是—但不限于—电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括——但不限于——无线、电线、光缆、RF等等,或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码,程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种无人机自主飞行方法,其特征在于,包括:
获取预设范围内物体的属性信息,其中,所述属性信息包括类型、方位和距离;
根据所述属性信息将所述物体在格栅地图上进行标记,其中,所述格栅地图中包含目标着陆点;
在进行标记的所述格栅地图中确定所述无人机的飞行参数,并根据所述飞行参数进行飞行,其中,所述飞行参数包括飞行速度和飞行方向。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在进行标记的所述格栅地图中确定所述无人机的飞行参数,包括:
通过人工势场法在进行标记的所述格栅地图中确定所述无人机的飞行参数。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述通过人工势场法在进行标记的所述格栅地图中确定所述无人机的飞行参数,包括:
在进行标记的所述格栅地图中确定所述物体和所述目标着陆点对所述无人机的合力;
根据所述合力确定出所述飞行参数。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,其中,所述获取预设范围内物体的属性信息之前,还包括:
通过摄像装置进行拍摄获取所述预设范围内的图像信息;
通过雷达装置在所述预设范围内进行探测,并获得雷达探测结果。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述获取预设范围内物体的属性信息,包括:
对所述图像信息进行图像识别获得识别结果,根据所述识别结果确定所述物体的类型和方位;
根据所述探测结果确定所述物体的距离。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述格栅地图为三维立体地图,包括:水平面和竖直面;
所述根据所述属性信息将所述物体在格栅地图上进行标记之后,还包括:
将位于水平面上的类型相同的相邻物体进行聚合,获得简化之后的所述格栅地图。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在进行标记的所述格栅地图中确定所述无人机的飞行参数,并根据所述飞行参数进行飞行之后,还包括:
判断是否到达所述目标着陆点,若是,则停止飞行,否则,
判断与所述物体的间距是否小于预设阈值,若是,则发出报警提示,否则,继续按照所述飞行参数进行飞行。
8.一种无人机自主飞行装置,其特征在于,所述装置包括:
属性信息获取模块,用于获取预设范围内物体的属性信息,其中,所述属性信息包括类型、方位和距离;
标记模块,用于根据所述属性信息将所述物体在格栅地图上进行标记,其中,所述格栅地图中包含目标着陆点;
飞行参数确定模块,用于在进行标记的所述格栅地图中确定所述无人机的飞行参数,并根据所述飞行参数进行飞行,其中,所述飞行参数包括飞行速度和飞行方向。
9.一种设备,其特征在于,所述设备包括:
一个或多个处理器;
存储装置,用于存储一个或多个程序,
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7中任一所述的无人机自主飞行方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一所述的无人机自主飞行方法。
CN201910968113.3A 2019-10-12 2019-10-12 一种无人机自主飞行方法、装置、设备及存储介质 Pending CN110597293A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910968113.3A CN110597293A (zh) 2019-10-12 2019-10-12 一种无人机自主飞行方法、装置、设备及存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910968113.3A CN110597293A (zh) 2019-10-12 2019-10-12 一种无人机自主飞行方法、装置、设备及存储介质

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110597293A true CN110597293A (zh) 2019-12-20

Family

ID=68867030

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910968113.3A Pending CN110597293A (zh) 2019-10-12 2019-10-12 一种无人机自主飞行方法、装置、设备及存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110597293A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112597992A (zh) * 2020-12-30 2021-04-02 深兰科技(上海)有限公司 飞行器的控制方法、装置、飞行器及计算机可读存储介质

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103914068A (zh) * 2013-01-07 2014-07-09 中国人民解放军第二炮兵工程大学 一种基于栅格地图的服务机器人自主导航方法
CN105223869A (zh) * 2015-10-09 2016-01-06 浪潮集团有限公司 一种基于云计算的无人机电池监控系统
CN105739536A (zh) * 2016-05-09 2016-07-06 广州极飞电子科技有限公司 一种无人机监控方法和系统
CN106052674A (zh) * 2016-05-20 2016-10-26 青岛克路德机器人有限公司 一种室内机器人的slam方法和系统
CN106843273A (zh) * 2017-03-10 2017-06-13 湖北天专科技有限公司 无人机的飞行避让控制设备、系统和方法
CN107193012A (zh) * 2017-05-05 2017-09-22 江苏大学 基于imm‑mht算法的智能车激光雷达机动多目标跟踪方法
CN107741226A (zh) * 2017-10-09 2018-02-27 北京航空航天大学 无人机定位方法、装置及系统
CN108153316A (zh) * 2018-01-10 2018-06-12 深圳市鑫汇达机械设计有限公司 一种消防巡逻装置
CN108227738A (zh) * 2017-12-28 2018-06-29 湖北电鹰科技有限公司 一种无人机避障方法及系统
CN108459599A (zh) * 2017-12-21 2018-08-28 华为技术有限公司 一种运动路径规划方法及装置
CN109443369A (zh) * 2018-08-20 2019-03-08 北京主线科技有限公司 利用激光雷达和视觉传感器融合构建动静态栅格地图的方法
CN109573029A (zh) * 2018-12-17 2019-04-05 江苏蒲公英无人机有限公司 一种植保无人机返航降落避障的方法
CN109634304A (zh) * 2018-12-13 2019-04-16 中国科学院自动化研究所南京人工智能芯片创新研究院 无人机飞行路径规划方法、装置和存储介质
CN110222767A (zh) * 2019-06-08 2019-09-10 西安电子科技大学 基于嵌套神经网络和栅格地图的三维点云分类方法
CN110262568A (zh) * 2019-07-19 2019-09-20 深圳市道通智能航空技术有限公司 一种基于目标跟踪的无人机避障方法、装置及无人机

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103914068A (zh) * 2013-01-07 2014-07-09 中国人民解放军第二炮兵工程大学 一种基于栅格地图的服务机器人自主导航方法
CN105223869A (zh) * 2015-10-09 2016-01-06 浪潮集团有限公司 一种基于云计算的无人机电池监控系统
CN105739536A (zh) * 2016-05-09 2016-07-06 广州极飞电子科技有限公司 一种无人机监控方法和系统
CN106052674A (zh) * 2016-05-20 2016-10-26 青岛克路德机器人有限公司 一种室内机器人的slam方法和系统
CN106843273A (zh) * 2017-03-10 2017-06-13 湖北天专科技有限公司 无人机的飞行避让控制设备、系统和方法
CN107193012A (zh) * 2017-05-05 2017-09-22 江苏大学 基于imm‑mht算法的智能车激光雷达机动多目标跟踪方法
CN107741226A (zh) * 2017-10-09 2018-02-27 北京航空航天大学 无人机定位方法、装置及系统
CN108459599A (zh) * 2017-12-21 2018-08-28 华为技术有限公司 一种运动路径规划方法及装置
CN108227738A (zh) * 2017-12-28 2018-06-29 湖北电鹰科技有限公司 一种无人机避障方法及系统
CN108153316A (zh) * 2018-01-10 2018-06-12 深圳市鑫汇达机械设计有限公司 一种消防巡逻装置
CN109443369A (zh) * 2018-08-20 2019-03-08 北京主线科技有限公司 利用激光雷达和视觉传感器融合构建动静态栅格地图的方法
CN109634304A (zh) * 2018-12-13 2019-04-16 中国科学院自动化研究所南京人工智能芯片创新研究院 无人机飞行路径规划方法、装置和存储介质
CN109573029A (zh) * 2018-12-17 2019-04-05 江苏蒲公英无人机有限公司 一种植保无人机返航降落避障的方法
CN110222767A (zh) * 2019-06-08 2019-09-10 西安电子科技大学 基于嵌套神经网络和栅格地图的三维点云分类方法
CN110262568A (zh) * 2019-07-19 2019-09-20 深圳市道通智能航空技术有限公司 一种基于目标跟踪的无人机避障方法、装置及无人机

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
葛笑寒: "融栅格法和人工势场法的机器人三维路径规划", 《安阳工学院学报》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112597992A (zh) * 2020-12-30 2021-04-02 深兰科技(上海)有限公司 飞行器的控制方法、装置、飞行器及计算机可读存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109116867B (zh) 一种无人机飞行避障方法、装置、电子设备及存储介质
US20220003213A1 (en) Unmanned Aerial Vehicle Wind Turbine Inspection Systems And Methods
US11150654B2 (en) Dynamically adjusting UAV flight operations based on radio frequency signal data
US9429945B2 (en) Surveying areas using a radar system and an unmanned aerial vehicle
US11561251B2 (en) Remote autonomous inspection of utility system components utilizing drones and rovers
Gatteschi et al. New frontiers of delivery services using drones: A prototype system exploiting a quadcopter for autonomous drug shipments
US8825366B2 (en) Method and device for determining an optimal flight trajectory followed by an aircraft
US11275376B2 (en) Large scale unmanned monitoring device assessment of utility system components
Bian et al. A monocular vision–based perception approach for unmanned aerial vehicle close proximity transmission tower inspection
CN110244765B (zh) 一种飞行器航线轨迹生成方法、装置、无人机及存储介质
US20190339081A1 (en) Unmanned aerial vehicle with enclosed propulsion system for 3-d data gathering and processing
CN107783547A (zh) 灾后救援旋翼无人机避障系统及方法
Langåker et al. An autonomous drone-based system for inspection of electrical substations
CN108445504A (zh) 一种多旋翼无人机室内导航方法
CN113674355A (zh) 一种基于相机与激光雷达的目标识别与定位方法
CN112650300A (zh) 一种无人机避障方法和装置
CN110597293A (zh) 一种无人机自主飞行方法、装置、设备及存储介质
Cao et al. Multi-Sensor fusion and data analysis for operating conditions of low power transmission lines
CN117406771A (zh) 一种基于四旋翼无人机的高效自主探索方法、系统及设备
CN109726447A (zh) 自动驾驶车辆周围行人疏散方法、装置及存储介质
Liu et al. A 3D laboratory test-platform for overhead power line inspection
CN116047499B (zh) 一种目标施工车辆的输电线路高精度实时防护系统和方法
CN204495357U (zh) 一种多基多模组网融合室内人员导航定位系统
Zheng et al. Forest farm fire drone monitoring system based on deep learning and unmanned aerial vehicle imagery
Lee et al. Camera-Based Automatic Landing of Drones Using Artificial Intelligence Image Recognition

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20191220