CN111076725A - 无人机的地面机动平台降落方法 - Google Patents

无人机的地面机动平台降落方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111076725A
CN111076725A CN201911362385.5A CN201911362385A CN111076725A CN 111076725 A CN111076725 A CN 111076725A CN 201911362385 A CN201911362385 A CN 201911362385A CN 111076725 A CN111076725 A CN 111076725A
Authority
CN
China
Prior art keywords
unmanned aerial
aerial vehicle
maneuvering platform
landing
ground
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
CN201911362385.5A
Other languages
English (en)
Inventor
王俊杰
李珣灏
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.)
Aerospace Shenzhou Aircraft Co ltd
Original Assignee
Aerospace Shenzhou Aircraft 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 Aerospace Shenzhou Aircraft Co ltd filed Critical Aerospace Shenzhou Aircraft Co ltd
Priority to CN201911362385.5A priority Critical patent/CN111076725A/zh
Publication of CN111076725A publication Critical patent/CN111076725A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20Instruments for performing navigational calculations
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/10Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration
    • G01C21/12Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning
    • G01C21/16Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation
    • G01C21/165Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation combined with non-inertial navigation instruments
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/40Correcting position, velocity or attitude
    • G01S19/41Differential correction, e.g. DGPS [differential GPS]
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42Determining position
    • G01S19/45Determining position by combining measurements of signals from the satellite radio beacon positioning system with a supplementary measurement
    • G01S19/47Determining position by combining measurements of signals from the satellite radio beacon positioning system with a supplementary measurement the supplementary measurement being an inertial measurement, e.g. tightly coupled inertial
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/10Simultaneous control of position or course in three dimensions
    • G05D1/101Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for aircraft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

本发明公开了一种无人机的地面机动平台降落方法,用于实现无人机在地面机动平台上的降落,该方法包括:在无人机上安装差分定位移动站,并在地面机动平台上安装Align基准站;通过卫星导航技术获取移动站天线与基准站天线之间的相对位置,相对位置包括视线角、方位角和相对距离;令无人机末制导引导系统开始工作,根据相对位置引导无人机不断逼近地面机动平台上的降落点,直至降落完成。

Description

无人机的地面机动平台降落方法
技术领域
本发明涉及无人机技术领域,尤其涉及一种无人机的地面机动平台降落方法。
背景技术
目前无人机只能在静止平台上实施降落,无法在车辆等地面机动平台移动时实现降落。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种无人机的地面机动平台降落方法,用于实现无人机在地面机动平台上的降落。
本发明的目的采用如下技术方案实现:
一种无人机的地面机动平台降落方法,包括:
在无人机上安装差分定位移动站,并在地面机动平台上安装Align基准站;
通过卫星导航技术获取移动站天线与基准站天线之间的相对位置,所述相对位置包括视线角、方位角和相对距离;
令无人机末制导引导系统开始工作,根据所述相对位置引导无人机不断逼近地面机动平台上的降落点,直至降落完成。
进一步地,所述视线角和所述方位角的精度为0.1°,所述相对距离的精度达到厘米级。
进一步地,所述地面机动平台还安装有惯性导航系统,所述无人机的地面机动平台降落方法还包括:在无人机末制导引导系统开始工作之前,通过惯性导航系统和差分定位系统获取地面机动平台的位置、速度和航向信息,根据所述地面机动平台的位置、速度和航向信息,将无人机引导至地面机动平台的降落点的上空。
相比现有技术,本发明的有益效果在于:
本发明所提供的无人机的地面机动平台降落方法,在无人机和地面机动平台分别安装差分定位移动站和Align基准站,通过卫星导航技术可以获得移动站天线和基准站天线的相对位置,由于地面机动平台上的降落点与基准站天线之间的相对位置是确定的,因此可以得到降落点和无人机的相对位置,机载飞控导航系统通过卫星导航技术不断获取相对位置信息,从而引导无人机不断逼近机动平台上的降落点,直至完成降落。因此,上述方法能够实现无人机在地面机动平台上的降落。
附图说明
图1为本发明实施例的无人机的地面机动平台降落方法的流程图。
具体实施方式
下面,结合附图以及具体实施方式,对本发明做进一步描述,需要说明的是,在不相冲突的前提下,以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
参考图1,为本发明实施例的无人机的地面机动平台降落方法的流程图。该方法包括以下步骤:
S1、在无人机上安装差分定位移动站,并在地面机动平台上安装Align基准站和惯性导航系统;
S2、通过卫星导航技术获取移动站天线与基准站天线之间的相对位置,所述相对位置包括视线角、方位角和相对距离;
S3、在无人机末制导引导系统开始工作之前,通过惯性导航系统和差分定位系统获取地面机动平台的位置、速度和航向信息,根据所述地面机动平台的位置、速度和航向信息,将无人机引导至地面机动平台的降落点的上空;
S4、令无人机末制导引导系统开始工作,根据所述相对位置引导无人机不断逼近地面机动平台上的降落点,直至降落完成。
具体来说,在本实施例的无人机的地面机动平台降落方法中,方位角和视线角的精度为0.1°,相对距离的精度达到厘米级。
本发明实施例为实现无人机在地面机动平台上的降落,根据无人机的使用要求,采用融合惯性导航信息、卫星导航技术进行降落引导,为无人机降落提供高精度的定位导航信息;
其中,卫星导航技术用于精确测量两个或两个以上移动目标之间的相对位置,其中相对角度精度0.1°,相对距离精度达到厘米级,静态和动态精度不仅稳定而且很高。在无人机上安装移动站,并把基准站安装在地面机动平台上。通过卫星导航技术获取差分定位移动站天线和地面基准站天线之间精准的相对位置、速度信息,为系统的末制导动作执行提供精确的导航信息。
考虑到车辆等地面机动平台时频导航设备的测量计算周期、无线传输模块的传输延时,无人机需到260ms左右能够获知地面车辆的位置、速度信息,因此无人机飞行过程中,机载飞控导航系统需通过获取惯导系统和差分定位系统提供的地面机动平台位置、速度和航向信息将无人机引导至降落点上空,利用卫星引导降落,获取地面天线和机载天线之间的相对位置,并将获得的信息进行解算,得到无人机相对于基准站的位置。而基准站相对于机动平台降落点的位置是固定并且已知的,通过设置基准站和无人机存放空间的位置补偿即可求得无人机最终的降落位置信息。当无人机靠近机动平台到合适的位置后无人机末制导引导降落系统开始工作,无人机通过位置、速度解算不断逼近机动平台上的降落位置,直至降落完成。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式,不能以此来限定本发明保护的范围,本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (3)

1.一种无人机的地面机动平台降落方法,其特征在于,包括:
在无人机上安装差分定位移动站,并在地面机动平台上安装Align基准站;
通过卫星导航技术获取移动站天线与基准站天线之间的相对位置,所述相对位置包括视线角、方位角和相对距离;
令无人机末制导引导系统开始工作,根据所述相对位置引导无人机不断逼近地面机动平台上的降落点,直至降落完成。
2.如权利要求1所述的无人机的地面机动平台降落方法,其特征在于,所述视线角和所述方位角的精度为0.1°,所述相对距离的精度达到厘米级。
3.如权利要求1所述的无人机的地面机动平台降落方法,其特征在于,所述地面机动平台还安装有惯性导航系统,所述无人机的地面机动平台降落方法还包括:在无人机末制导引导系统开始工作之前,通过惯性导航系统和差分定位系统获取地面机动平台的位置、速度和航向信息,根据所述地面机动平台的位置、速度和航向信息,将无人机引导至地面机动平台的降落点的上空。
CN201911362385.5A 2019-12-26 2019-12-26 无人机的地面机动平台降落方法 Pending CN111076725A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911362385.5A CN111076725A (zh) 2019-12-26 2019-12-26 无人机的地面机动平台降落方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911362385.5A CN111076725A (zh) 2019-12-26 2019-12-26 无人机的地面机动平台降落方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111076725A true CN111076725A (zh) 2020-04-28

Family

ID=70317891

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911362385.5A Pending CN111076725A (zh) 2019-12-26 2019-12-26 无人机的地面机动平台降落方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111076725A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111596687A (zh) * 2020-05-26 2020-08-28 北京航空航天大学 一种垂直起降无人机移动平台降落引导装置及其引导方法
CN115167500A (zh) * 2022-05-19 2022-10-11 北京远度互联科技有限公司 一种无人机飞行控制方法、装置、系统和可读存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5978735A (en) * 1996-11-05 1999-11-02 Nfs Navigations-Und Flugfuhrungs-Systeme Gmbh Satellite navigation method
CN108227751A (zh) * 2018-01-29 2018-06-29 广州亿航智能技术有限公司 一种无人机的降落方法及系统
CN108614582A (zh) * 2018-04-08 2018-10-02 北京领航智能科技发展有限公司 基于rtk技术的无人机精准降落方法
CN108945491A (zh) * 2018-04-08 2018-12-07 北京领航智能科技发展有限公司 基于uwb的无人机精准引导及自动降落方法
CN110413004A (zh) * 2019-08-23 2019-11-05 酷黑科技(北京)有限公司 一种无人机精准起降控制方法及系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5978735A (en) * 1996-11-05 1999-11-02 Nfs Navigations-Und Flugfuhrungs-Systeme Gmbh Satellite navigation method
CN108227751A (zh) * 2018-01-29 2018-06-29 广州亿航智能技术有限公司 一种无人机的降落方法及系统
CN108614582A (zh) * 2018-04-08 2018-10-02 北京领航智能科技发展有限公司 基于rtk技术的无人机精准降落方法
CN108945491A (zh) * 2018-04-08 2018-12-07 北京领航智能科技发展有限公司 基于uwb的无人机精准引导及自动降落方法
CN110413004A (zh) * 2019-08-23 2019-11-05 酷黑科技(北京)有限公司 一种无人机精准起降控制方法及系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111596687A (zh) * 2020-05-26 2020-08-28 北京航空航天大学 一种垂直起降无人机移动平台降落引导装置及其引导方法
CN115167500A (zh) * 2022-05-19 2022-10-11 北京远度互联科技有限公司 一种无人机飞行控制方法、装置、系统和可读存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106292698B (zh) 植保无人机的精准作业方法和系统
KR101827820B1 (ko) 위성 항법 신호를 이용한 항공기 착륙 수신 장치 및 그 제어 방법
CN102707306A (zh) 适用于无人机在下滑着陆阶段的组合导航方法
CN105157697A (zh) 基于光电扫描的室内移动机器人位姿测量系统及测量方法
CN104180803A (zh) 一种应用于无人机的非相似双余度组合导航装置
CN107407937B (zh) 航空器着陆的自动辅助方法
CN106842226A (zh) 基于激光雷达的定位系统及方法
CN111076725A (zh) 无人机的地面机动平台降落方法
US10771993B2 (en) Method for determining a quality of at least one mobile radio network
CN113220013A (zh) 一种多旋翼无人机隧洞悬停方法及系统
CN106200656A (zh) 基于差分卫星导航的无人飞行器跟随系统和方法
CN102608621A (zh) 一种高精度低轨双星无缝无源定位方法及系统
CN213690329U (zh) 一种固定翼无人机自主着舰系统
CN112269202A (zh) 一种运动载体辅助的空间基准传递系统及方法
CN105043418A (zh) 一种适用于船载动中通的惯导系统快速初始粗对准方法
CN114413932B (zh) 一种基于车载平台间通信的定位误差修正测试方法
CN112415540A (zh) 多源定位数据的无人机自主飞行系统
CN104777448A (zh) 基于单脉冲引航系统和伪卫星场的无人机回收系统和方法
CN202102116U (zh) 无人机测控车的测控系统
CN112051857A (zh) 车载无人机动态回收中定位系统的切换方法
CN109100767A (zh) 一种自动导引运输车agv的导航定位系统
CN107894589B (zh) 基于双频连续波应答机天线的运载火箭二维姿态测量方法
CN110809747A (zh) 高精度的无人机飞行轨迹测量系统、机器可读存储介质
KR102357302B1 (ko) Rtk 중계보정이 가능한 이동형 무인기 정밀착륙 통제 장치
KR102357299B1 (ko) Rtk 중계보정이 가능한 무인기 정밀착륙 시스템을 이용한 무인기 운용 방법

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: 20200428