CN112162568A - 无人机终端降落控制方法、无人机终端及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无人机终端降落控制方法、无人机终端及存储介质，无人机终端降落控制方法包括：包括：获取无人机的飞行模式与对地距离；根据所述飞行模式和所述对地距离控制所述无人机进行降落。本发明根据飞行模式和对地距离控制无人机进行降落，以根据无人机不同的情况控制无人机以进行降落，从而提高无人机降落的安全性。

Description

无人机终端降落控制方法、无人机终端及存储介质

技术领域

本发明涉及无人机的技术领域，尤其是涉及一种无人机终端降落控制方法、无人机终端及存储介质。

背景技术

近年来，无人机的应用领域越来越广泛，无人机的控制技术日趋成熟，要想进一步实现无人机的自动化，关键在于无人机的自动起降。无人机的降落如果操作不当有可能造成危险。无人机玩家常说的“炸机”，指无人机在飞行时出现故障而摔落。炸机轻则损坏无人机硬件，重则伤害到人身安全，如果在人群密集的上空炸机后果真是不堪设想，所以飞手的无人机降落技巧决定着无人机每一次飞行的命运。

目前，对于无人机降落采用GPS定位系统完成，GPS定位的可靠精度为3米左右，而且GPS信号容易受障碍物遮挡而影响定位精度，因此目前的无人机降落容易受到障碍物影响，导致无人机降落困难。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种无人机终端降落控制方法，能够提高无人机降落的安全性，使得无人机降落简易。

本发明还提出一种无人机终端。

本发明还提出一种计算机可读存储介质。

第一方面，本发明的一个实施例提供了无人机终端降落控制方法，包括：

获取无人机的飞行模式与对地距离；

根据所述飞行模式和所述对地距离控制所述无人机进行降落。

本发明实施例的无人机终端降落控制方法至少具有如下有益效果：根据飞行模式和对地距离控制无人机进行降落，以根据无人机不同的情况控制无人机以进行降落，从而提高无人机降落的安全性。

根据本发明的另一些实施例的无人机终端降落控制方法，所述飞行模式包括：降落检测阶段、降落减速检测阶段、降落平面检测阶段和降落触地检测阶段。

根据本发明的另一些实施例的无人机终端降落控制方法，还包括：

获取测距仪的工作状态；

根据所述测距仪的所述工作状态通过所述测距仪或加速度检测器或动力油门检测器获取对地距离。

根据本发明的另一些实施例的无人机终端降落控制方法，还包括：

获取所述无人机的飞行指标；

根据所述飞行指标修正所述对地距离以得到实际的对地距离。

根据本发明的另一些实施例的无人机终端降落控制方法，所述飞行指标包括：所述无人机的横滚角度的第一弧度值和俯仰角度的第二弧度值。

根据本发明的另一些实施例的无人机终端降落控制方法，所述根据所述飞行模式和所述对地距离控制所述无人机进行降落，包括：

若所述飞行模式为降落检测阶段，则判断所述对地距离是否小于预设的第一距离；

若所述对地距离小于所述第一距离，则控制所述无人机以第一速度进行第一阶段降落，并将所述飞行模式更改为所述降落减速检测阶段。

根据本发明的另一些实施例的无人机终端降落控制方法，所述根据所述飞行模式和所述对地距离控制所述无人机进行降落，还包括：

若所述飞行模式为所述降落减速检测阶段，则判断所述对地距离是否小于预设第二距离；

若所述对地距离小于所述第二距离，则控制所述无人机悬停，并将所述飞行模式更改为所述降落平面检测阶段。

根据本发明的另一些实施例的无人机终端降落控制方法，所述根据所述飞行模式和所述对地距离控制所述无人机进行降落，还包括：

若所述飞行模式为所述降落平面检测阶段，检测是否存在降落平面以获取检测结果；

若检测结果为存在所述降落平面，则控制所述无人机以第二速度进行降落，且所述飞行模式更改为所述降落触地检测阶段；

若所述检测结果为不存在所述降落平面，则控制所述无人机以预设距离移动后再检测所述降落平面。

第二方面，本发明的一个实施例提供了无人机终端，包括：

数据获取模块，用于获取无人机的飞行模式和对地距离；

控制模块，用于根据所述飞行模式和所述对地距离控制所述无人机进行降落。

本发明实施例的无人机终端至少具有如下有益效果：通过根据无人机的飞行模式和对地距离控制无人机降落，以智能化控制无人机降落，使得无人机降落平稳且安全。

第三方面，本发明的一个实施例提供了计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如第一方面所述的无人机终端降落控制方法。

本发明实施例的计算机可读存储介质至少具有如下有益效果：通过计算机可执行指令用于使计算机执行如第一方面的无人机终端降落控制方法，使得无人机终端降落控制方法实现简易。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

图1是本发明实施例中无人机终端降落控制方法的一具体实施例流程示意图；

图2是本发明实施例中无人机终端降落控制方法的另一具体实施例流程示意图；

图3是本发明实施例中无人机终端降落控制方法的另一具体实施例流程示意图；

图4是本发明实施例中无人机终端降落控制方法中无人机与地面的示意图；

图5是本发明实施例中无人机终端降落控制方法的另一具体实施例流程示意图；

图6是本发明实施例中无人机终端降落控制方法的另一具体实施例流程示意图；

图7是本发明实施例中无人机终端降落控制方法的另一具体实施例流程示意图；

图8是本发明实施例中无人机终端降落控制方法的另一具体实施例流程示意图；

图9是本发明实施例中无人机终端的一具体实施例模块框图。

附图标记：100、数据获取模块；200、控制模块。

具体实施方式

以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，如果涉及到方位描述，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。如果某一特征被称为“设置”、“固定”、“连接”、“安装”在另一个特征，它可以直接设置、固定、连接在另一个特征上，也可以间接地设置、固定、连接、安装在另一个特征上。

在本发明实施例的描述中，如果涉及到“若干”，其含义是一个以上，如果涉及到“多个”，其含义是两个以上，如果涉及到“大于”、“小于”、“超过”，均应理解为不包括本数，如果涉及到“以上”、“以下”、“以内”，均应理解为包括本数。如果涉及到“第一”、“第二”，应当理解为用于区分技术特征，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

无人机降落是无人机控制领域最为重要的操作，若无人机降落的控制失误轻则影响无人机机身损坏，重则使得整个无人机销毁。因此无人机降落控制对无人机操作起着至关重要。目前，对于无人机降落通常采用加速度检测或者动力油门检测，检测落地时的接触冲击，从而控制无人机的降落速度，进而实现无人机的降落。但是加速度检测在地面较为柔软时落地检测的冲击会不足导致检测失败，而动力油门检测的确定在于已经落地后才测量出接触冲击，导致无人机可能在落地时没有及时关闭动力导致落地弹跳。

基于此，本申请公开了一种无人机终端降落控制方法，能够准确控制无人机的飞行状态，以控制无人机安全降落。

参照图1，第一方面，本发明实施例公开了一种无人机终端降落控制方法，包括：

S100、获取无人机的飞行模式与对地距离；

S200、根据飞行模式和对地距离控制无人机进行降落。

若无人机处于正常飞行模式，则不执行步骤S100至步骤S200。若无人机进入降落模式才执行步骤S1O0至步骤S200。其中，飞行模式包括：降落检测阶段、降落减速检测阶段、降落平面检测阶段和降落触地检测阶段。降落检测阶段主要为无人机以普通速度进行降落，降落减速检测阶段主要以减速方式进行降落，而降落平面检测阶段主要为到无人机开始检测是否存在降落平面，且降落平面为无人机降落后停留的平面，降落触地检测阶段即为无人机已经接触到地面阶段。

若无人机处于降落模式，则获取无人机的飞行模式和对地距离，根据飞行模式和对地距离控制无人机降落，以通过无人机的不同飞行模式和对比距离控制无人机以不同的飞行状态进行飞行，以适应无人机处于不同的情况，从而提高无人机飞行的安全。通过根据无人机在降落时的飞行模式、对地距离以控制无人机处于不同的阶段以不同的飞行状态进行降落，从而使得无人机能够安全地进行降落。

参照图2，在一些实施例中，无人机终端降落控制方法还包括：

S300、获取测距仪的工作状态；

S400、根据测距仪的工作状态通过测距仪或加速度检测器或动力油门检测器获取对地距离。

其中，对于对地距离可以通过测距仪测量得到，也可以通过加速度检测器检测无人机的加速度计算得到，或者根据动力油门检测器检测无人机的动力计算得到。因此，根据测距仪的工作状态以确定采用哪一个仪器获取的数值进行计算得到对地距离，以增加对地距离计算的途径。

具体地，若测距仪的工作状态为正常，则通过测距仪获取对地距离，也即测距仪测量的数据得到对地距离。若测距仪的工作状态为异常，则通过加速去检测器或动力油门检测器获取对地距离，也即通过加速度检测器检测无人机的加速度，或动力油门检测器检测无人机的动力油门，然后根据加速度或动力油门计算得到无人机当前的对地距离。通过根据测距仪的工作状态确定是否通过测距仪获取对地距离，以防止测距仪异常则无法计算无人机当前的对地距离，从而提高了对地距离的计算途径。

当无人机进入降落模式时，控制无人机的降落速度为普通降落速度，同时设置飞行模式为降落减速检测阶段，而无人机的飞行模式也为测距仪的检测模式。通过判断测距仪的检测模式，进而确定无人机处于一个什么状态。

参照图3，在一些实施例中，无人机终端降落控制方法，还包括：

S500、获取无人机的飞行指标；

S600、根据飞行指标修正对地距离以得到实际的对地距离。

其中，测距仪为超声波传感器或TOF红外测距器等测量距离的设备，由于测距仪直接测量无人机当前与地面的距离即为对地距离，但是无人机与地面的真实对地距离与无人机的飞行指标相关，以通过无人机的飞行指标以修正对地距离，以得到更加准确的无人机与地面实际的对地距离，从而提高无人机降落控制的准确性。

在一些实施例中，飞行指标包括：无人机的横滚角度的第一弧度值和俯仰角度的第二弧度值。根据第一弧度值和第二弧度值修正无人机的对地距离以得到优化对地距离。参照图4，横滚角度为a_roll，俯仰角度为a_pitch，无人机的当前的第一弧度值为sina_roll，第二弧度值为sina_pitch，图中L1为测距仪测量的对地距离，而L2为无人机实际的对地距离也为优化对地距离，且无人机的优化对地距离的计算公式为：

L2＝L1×cosa_roll×cosa_pitch (1)

通过公式1可以计算出优化对地距离。例如，无人机的横滚角度为45°时，第一弧度值为0.785，而俯仰角度为0°时，第二弧度值为0，测距仪测量得到对地距离L1为2米，则实际的优化对地距离为2*0.707*1＝1.414。因此，实际的对地距离与测距仪测量的对地距离有差距，因此通过将对地距离进行修正以得到准确的对地距离。

参照图5，在一些实施例中，步骤S200包括：

S210、若飞行模式为降落检测阶段，则判断对地距离是否小于预设的第一距离；

S220、若对地距离小于第一距离，则控制无人机以第一速度进行第一阶段降落，并将飞行模式更改为降落减速检测阶段。

修正对地距离后，判断飞行模式是否为降落检测阶段，若飞行模式为降落检测阶段，则证明测距仪正处于检测无人机的以普通降落速度进行第一阶段降落。当无人机持续在降落过程中以到达一定距离后，判断对地距离是否小于第一距离。若判断对地距离小于第一距离则控制无人机以第一速度进行第一阶段降落，且第一速度小于普通降落速度，而且飞行模式更改为降落减速检测阶段。由于无人机进行降落时，若无人机降落到第一距离时，若无人机继续以普通降落速度进行降落则会很快触碰到地面，给无人机降落带来了极大的危险，因此通过判断无人机的对地距离小于第一距离时，控制无人机以第一速度进行第一阶段降落，从而使得无人机缓慢降落，以确保无人机能够稳定且安全地降落。

参照图6，在一些实施例中，步骤S200还包括：

S230、若飞行模式为降落减速检测阶段，则判断对地距离是否小于预设第二距离；

S240、若对地距离小于第二距离，则控制无人机悬停，并将飞行模式更改为降落平面检测阶段。

若飞行模式为降落减速检测阶段，也即表明无人机以第一速度进行降落，且无人机的对地距离小于第一距离时，也即无人机与地面的距离到达一定距离后需要检测降落平面以进行降落，但是在检测降落平面时需要控制无人机进行悬停才能准确地进行降落平面检测。其中，第一距离大于第二距离，也即当飞行模式处于降落减速检测阶段，则判断对地距离是否小于第二距离，若对地距离小于第二距离，则证明无人机已经降落到一定距离，若无人机继续以第一速度降落会存在无法找到降落平面，直接降落会存在危险，因此当无人机的对地距离小于第二距离时，控制无人机悬停，然后将飞行模式更改为降落平面检测阶段，以便于无人机能够以悬停的方式准确找到降落平面再进行降落，从而提高了无人机降落的安全性。

参照图7，在一些实施例中，步骤S200还包括：

S250、若对地距离小于第三距离，则关闭无人机的动力系统。

当飞行模式不为降落检测阶段和降落减速检测阶段，且当启动无人机进行降落模式时，且对地距离小于第三距离，则证明无人机已经降落到了比较危险的距离。其中，第一距离大于第二距离，第二距离大于第三距离，以通过对地距离处于哪一个距离阶段控制无人机以不同的飞行状态进行降落，从而实现无人机降落的智能化，进而提高无人机降落的安全性。

当对地距离小于第三距离，则证明无人机与地面的距离存在危险，若无人机继续快速的下降，则会产生对地面产生一定的冲击，且因为力是相互的，因此对面也会产生一个回复力损坏无人机。则当对地距离小于第三距离时，关闭无人机的动力系统，以关闭无人机的驱动力，进而设置无人机的加速度为0，以减少无人机落地的冲击力，从而减少地面对无人机的损伤。若对地距离大于第三距离，则证明无人机与地面还处于一个安全距离，则设置无人机以第一速度降落，以在无人机与地面安全距离时，能够快速下降。

参照图8，在一些实施例中，步骤S200包括：

S260、若飞行模式为降落平面检测阶段，检测是否存在降落平面以获取检测结果；

S270、若检测结果为存在降落平面，则控制无人机以第二速度进行降落，且飞行模式更改为降落触地检测阶段；

S280、若检测结果为不存在降落平面，则控制无人机以预设距离移动后再检测降落平面。

当飞行模式为降落平面检测阶段则执行步骤S260和步骤S270，以开始检测降落平面是否存在。其中当无人机处于悬停状态具体为无人机以一定倾角进行360°转动，然后检测无人机下方是否存在降落平面。若存在降落平面，则设置无人机以第二速度进行降落，且飞行模式为降落触地检测阶段，则无人机能够安全且稳定地进行降落。若未检测到降落平面，则认为无人机下方存在障碍物，然后控制无人机以预设距离移动，然后重新检测无人机下方是否存在降落平面，直至检测到降落平面才进行降落，若重新检测到无人机地降落平面，则控制无人机以第二速度进行降落。通过根据降落平面是否存在以控制无人机以什么方式降落，使得无人机降落更加安全且稳定。

下面参考图1至图8以一个具体的实施例详细描述根据本发明实施例的无人机终端降落控制方法。值得理解的是，下述描述仅是示例性说明，而不是对发明的具体限制。

当无人机进入降落模式，则控制无人机以普通速度进行降落，且飞行模式设置为降落检测阶段，然后判断测距仪是否正常工作。若测距仪正常工作则获取测距仪检测地对地距离，然后获取无人机的第一弧度值和第二弧度值，然后根据第一弧度值、第二弧度值修正测距仪测量的对地距离以得到实际的对地距离。然后判断飞行模式是否为降落检测阶段，若飞行模式为降落检测阶段，则判断对地距离是否小于第一距离，若对地距离小于第一距离则设置无人机仪第一速度进行降落，且飞行模式设置为降落平面检测阶段。若飞行模式为降落减速检测阶段，则判断对地距离是否小于第二距离，若对地距离小于第二距离，则设置无人机进行悬停阶段，然后检测降落平面是否存在，若降落平面存在则控制无人机以第二速度进行降落，使得无人机实现安全降落。若降落平面不存在，则控制无人机以预设距离移动后重新检测，直到检测降落平面后以第二速度进行降落。若无人机进入降落模式时，对地距离小于第三距离，则证明无人机与地面的距离过小，则关闭动力系统，减少地面对无人机的损坏。

参照图9，第二方面，本发明实施例还公开了一种无人机终端，包括：数据获取模块100和控制模块200，数据获取模块100用于获取无人机的飞行模式和对地距离；控制模块200用于根据飞行模式和对地距离控制无人机进行降落。

通过根据无人机的飞行模式和对地距离控制无人机进行降落，以智能化控制无人机降落，使得无人机降落平稳且安全。

其中，一种无人机终端的执行过程具体参照第一方面的无人机终端降落控制方法，此处不再赘述。

第三方面，本发明实施例还公开了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令用于使计算机执行如第一方面的无人机终端降落控制方法。

通过计算机可执行指令用于使计算机执行如第一方面的无人机终端降落控制方法，使得无人机终端降落控制方法实现简易。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中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，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模块来实现本实施例方案的目的。

本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

Claims (10)

1.无人机终端降落控制方法，其特征在于，包括：

获取无人机的飞行模式与对地距离；

根据所述飞行模式和所述对地距离控制所述无人机进行降落。

2.根据权利要求1所述的无人机终端降落控制方法，其特征在于，所述飞行模式包括：降落检测阶段、降落减速检测阶段、降落平面检测阶段和降落触地检测阶段。

3.根据权利要求2所述的无人机终端降落控制方法，其特征在于，还包括：

获取测距仪的工作状态；

根据所述测距仪的所述工作状态通过所述测距仪或加速度检测器或动力油门检测器获取对地距离。

4.根据权利要求2所述的无人机终端降落控制方法，其特征在于，还包括：

获取所述无人机的飞行指标；

根据所述飞行指标修正所述对地距离以得到实际的对地距离。

5.根据权利要求4所述的无人机终端降落控制方法，其特征在于，所述飞行指标包括：所述无人机的横滚角度的第一弧度值和俯仰角度的第二弧度值。

6.根据权利要求2至4任一项所述的无人机终端降落控制方法，其特征在于，所述根据所述飞行模式和所述对地距离控制所述无人机进行降落，包括：

若所述飞行模式为降落检测阶段，则判断所述对地距离是否小于预设的第一距离；

若所述对地距离小于所述第一距离，则控制所述无人机以第一速度进行第一阶段降落，并将所述飞行模式更改为所述降落减速检测阶段。

7.根据权利要求2至4任一项所述的无人机终端降落控制方法，其特征在于，所述根据所述飞行模式和所述对地距离控制所述无人机进行降落，还包括：

若所述飞行模式为所述降落减速检测阶段，则判断所述对地距离是否小于预设第二距离；

若所述对地距离小于所述第二距离，则控制所述无人机悬停，并将所述飞行模式更改为所述降落平面检测阶段。

8.根据权利要求2至4任一项所述的无人机终端降落控制方法，其特征在于，所述根据所述飞行模式和所述对地距离控制所述无人机进行降落，还包括：

若所述飞行模式为所述降落平面检测阶段，检测是否存在降落平面以获取检测结果；

若检测结果为存在所述降落平面，则控制所述无人机以第二速度进行降落，且所述飞行模式更改为所述降落触地检测阶段；

若所述检测结果为不存在所述降落平面，则控制所述无人机以预设距离移动后再检测所述降落平面。

9.一种无人机终端，其特征在于，包括：

数据获取模块，用于获取无人机的飞行模式和对地距离；

控制模块，用于根据所述飞行模式和所述对地距离控制所述无人机进行降落。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如权利要求1至8任一项所述的无人机终端降落控制方法。

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