CN112947582A - 一种航线规划方法及相关装置 - Google Patents

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CN112947582A
CN112947582A CN202110318932.0A CN202110318932A CN112947582A CN 112947582 A CN112947582 A CN 112947582A CN 202110318932 A CN202110318932 A CN 202110318932A CN 112947582 A CN112947582 A CN 112947582A
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严旭
鲜龙
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Chengdu Jouav Automation Technology Co ltd
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/10—Simultaneous control of position or course in three dimensions
    • G05D1/101—Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for aircraft

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Abstract

本申请公开了一种航线规划方法，包括根据航行的起始点与目标点划定高程查询区域；在所述高程查询区域进行高程查询，并根据查询结果建立障碍物地图；根据所述起始点、所述目标点以及所述障碍物地图，利用路径搜索算法搜索得到从所述起始点到所述目标点的航行路径；对所述航行路径进行采样得到航点；对所述航点进行碰撞检测，并当检测出在所述航点会发生碰撞时更新所述航点，直到在所述航点不会发生碰撞或达到最大检测次数。该方法能够快速规划出安全可靠的航线。本申请还公开了一种航线规划装置、设备以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。

Description

一种航线规划方法及相关装置
技术领域
本申请涉及无人机技术领域，特别涉及一种航线规划方法；还涉及一种航线规划装置、设备以及计算机可读存储介质。
背景技术
目前，在通常情况下，无人机的航线是人为绘制的，或者在设置作业区域和任务需求后，根据三维数字地图等约束条件自动生成的，这样能够确保飞机按照制定航线飞行且每个航点与地面保持一定的安全距离。然而，当无人机正在跟踪航点飞行，且由于特殊因素无人机需要应急返航或者往任意指定的航点进行点对点飞行时，无人机穿越的区域是未规划航点且未经三维地图约束的区域。对于未搭载感知避障传感器的无人机来说，即使飞行中实时检查下一个控制点的高程数据也依旧存在极大的风险会撞到地面障碍物。有鉴于此，提供一种能够快速规划出安全可靠的航线的技术方案已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种航线规划方法，能够快速规划出安全可靠的航线。本申请的另一个目的是提供一种航线规划装置、设备以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。
为解决上述技术问题，本申请提供了一种航线规划方法，包括：
根据航行的起始点与目标点划定高程查询区域；
在所述高程查询区域进行高程查询，并根据查询结果建立障碍物地图；
根据所述起始点、所述目标点以及所述障碍物地图，利用路径搜索算法搜索得到从所述起始点到所述目标点的航行路径；
对所述航行路径进行采样得到航点；
对所述航点进行碰撞检测，并当检测出在所述航点会发生碰撞时更新所述航点，直到在所述航点不会发生碰撞或达到最大检测次数。
可选的，所述根据起始点与目标点划定高程查询区域包括：
将所述起始点的经纬度转化为NED坐标系下的起始坐标，将所述目标点的经纬度转化为所述NED坐标系下的目标坐标；
根据所述NED坐标系下的所述起始坐标与所述目标坐标计算得到区域半径；
根据所述区域半径划定覆盖所述起始点与所述目标点的所述高程查询区域。
可选的，所述根据查询结果建立障碍物地图包括：
根据所述起始点与所述目标点之间的距离、高程数据分辨率以及所述航点的个数上限值计算得到网格分辨率；
根据所述高程查询区域以及所述网格分辨率生成网格地图；
查询所述网格地图中的各网格对应的经纬度的高程；
根据所述高程满足障碍物条件的所述网格构建所述障碍物地图。
可选的，所述对所述航行路径进行采样得到航点包括：
去除所述航行路径中冗余的路径点，得到B样条控制点；
对所述B样条控制点进行三次B样条曲线拟合得到平滑的航行路径；
对所述平滑的航行路径进行均匀采样得到所述航点。
可选的，所述对所述航点进行碰撞检测包括：
判断相邻的所述航点之间的连线是否存在障碍物；
若存在，则在所述航点会发生碰撞。
可选的，所述当检测出在所述航点会发生碰撞时更新所述航点包括：
查找会发生碰撞的所述航点所属的B样条曲线段的索引；
根据所述B样条曲线段的索引，查找所述B样条曲线段的原始的B样条控制点；
在所述原始控制点中按照预步长插入新的B样条控制点；
对所述原始的B样条控制点以及新插入的B样条控制点进行三次B样条曲线拟合得到新的航行路径；
对所述新的航行路径进行均匀采样得到更新后的所述航点。
可选的，所述根据所述起始点、所述目标点以及所述障碍物地图，利用路径搜索算法搜索得到从所述起始点到所述目标点的航行路径前还包括：
对所述障碍物地图进行障碍物膨胀处理。
为解决上述技术问题，本申请还提供了一种航线规划装置，包括：
划定模块，用于根据航行的起始点与目标点划定高程查询区域；
建立模块，用于在所述高程查询区域进行高程查询，并根据查询结果建立障碍物地图；
搜索模块，用于根据所述起始点、所述目标点以及所述障碍物地图，利用路径搜索算法搜索得到从所述起始点到所述目标点的航行路径；
采样模块，用于对所述航行路径进行采样得到航点；
检测模块，用于对所述航点进行碰撞检测，并当检测出在所述航点会发生碰撞时更新所述航点，直到在所述航点不会发生碰撞或达到最大检测次数。
为解决上述技术问题，本申请还提供了一种航线规划设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上任一项所述的航线规划方法的步骤。
为解决上述技术问题，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任一项所述的航线规划方法的步骤。
本申请所提供的航线规划方法，包括：根据航行的起始点与目标点划定高程查询区域；在所述高程查询区域进行高程查询，并根据查询结果建立障碍物地图；根据所述起始点、所述目标点以及所述障碍物地图，利用路径搜索算法搜索得到从所述起始点到所述目标点的航行路径；对所述航行路径进行采样得到航点；对所述航点进行碰撞检测，并当检测出在所述航点会发生碰撞时更新所述航点，直到在所述航点不会发生碰撞或达到最大检测次数。
可见，本申请所提供的航线规划方法，基于数字地图高程查询，在划定高程查询区域的基础上，进一步构建障碍物地图，并在利用路径搜索算法搜索得到航行路径以及对所述航行路径进行采样得到航点的基础上，对航点进行碰撞检测，最终得到不会发生碰撞的航点，由此达到快速规划出安全可靠的航线的目的。
本申请所提供的航线规划装置、设备以及计算机可读存储介质均具有上述技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例所提供的一种航线规划方法的流程示意图；
图2为本申请实施例所提供的一种高程查询区域及障碍物地图的示意图；
图3为本申请实施例所提供的一种航行路径及航点的示意图；
图4为本申请实施例所提供的一种航线规划装置的示意图；
图5为本申请实施例所提供的一种航线规划设备的示意图。
具体实施方式
本申请的核心是提供一种航线规划方法，能够快速规划出安全可靠的航线。本申请的另一个核心是提供一种航线规划装置、设备以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
请参考图1，图1为本申请实施例所提供的一种航线规划方法的示意图，参考图1所示，该方法包括：
S101：根据航行的起始点与目标点划定高程查询区域；
具体的，起始点是指航行开始的位置，目标点是指航行要到达的位置。在明确了航行的起始点与目标点后，首先根据航行的起始点与目标点，划定起始点与目标点之间及附近足够大的高程查询区域。在满足划定的高程查询区域覆盖起始点与目标点的基础上，对于具体的划分方式以及划分的高程查询区域的具体大小可以进行差异性设置，本申请在此不做唯一限定。
其中，在一种具体的实施方式中，上述根据航行的起始点与目标点划定高程查询区域的方式可以为：将起始点的经纬度转化为NED(North East Down，北东地)坐标系下的起始坐标，将目标点的经纬度转化为NED坐标系下的目标坐标；根据NED坐标系下的起始坐标与目标坐标计算得到区域半径；根据区域半径划定覆盖起始点与目标点的高程查询区域。
具体而言，将起始点的经纬度转化为NED坐标系下的起始坐标S(x0,y0)，将目标点的经纬度转化为NED坐标系下的目标坐标T(x1,y1)。根据起始点在NED坐标系下的起始坐标以及目标点在NED坐标系下的目标坐标，依据
Figure BDA0002992379190000051
计算得到高程查询区域的区域半径，进而根据计算所得区域半径R划定覆盖起始点与目标点的高程查询区域。
参考图2所示，图2中S表示起始点，T表示目标点。图2中的圆表示划定的高程查询区域。图2中圆的外切正方形的角点A的坐标为：
Figure BDA0002992379190000052
角点C的坐标为
Figure BDA0002992379190000053
其中，r表示高程数据分辨率。依据角点A与角点C的坐标可以得到角点B与角点D的坐标，也可以得到圆中即高程查询区域内的各个点的坐标。
S102：在高程查询区域进行高程查询，并根据查询结果建立障碍物地图；
具体的，在划定了高程查询区域后，进一步查询高程查询区域中的点的高程，并根据查询结果建立障碍物地图。
其中，在一种具体的实施方式中，上述根据查询结果建立障碍物地图的方式可以为：根据起始点与目标点之间的距离、高程数据分辨率以及航点的个数上限值计算得到网格分辨率；根据高程查询区域以及网格分辨率生成网格地图；查询网格地图中的各网格对应的经纬度的高程；根据高程满足障碍物条件的网格构建障碍物地图。
具体而言，首先，依据
Figure BDA0002992379190000054
计算得到网格分辨率；其中，rg表示网格分辨率，单位为米；r表示高程数据分辨率；D表示起始点与目标点之间的距离；n表示航点的个数上限值即航点个数的最大值。进而，根据网格分辨率对高程查询区域进行网格化处理，生成网格地图。通过机载服务器或云端服务器查询网格地图中各网格M(m,n)对应的经纬度的高程。判断网格是否满足障碍物条件，即判断h(ll(m,n))＞H-Δh是否成立。其中，ll(m,n)表示网格M(m,n)的经纬度，h(ll(m,n))表示网格M(m,n)的经纬度对应的高程。H表示起始点与目标点的航高，Δh表示高差，其值预先设定并可随时进行修改。网格满足障碍物条件，标记该网格表示障碍物，相反网格不满足障碍物则标记该网格不表示障碍物，由此构建得到二值障碍物地图。
二值障碍物地图的表示形式如下：
Figure BDA0002992379190000061
若网格满足障碍物条件，则网格的值为0，网格表示障碍物，相反，若网格不满足障碍物条件，则网格的值为1，网格不表示障碍物。参考图2所示，图2中填充为斜线的网格表示障碍物，空白的网格表示非障碍物空间。
S103：根据起始点、目标点以及障碍物地图，利用路径搜索算法搜索得到从起始点到目标点的航行路径；
具体的，建立障碍物地图后，根据起始点、目标点以及障碍物地图，利用路径搜索算法(例如A*、D*等路径搜索算法)搜索得到从起始点到目标点的最优的航行路径。
其中，若利用路径搜索算法无法搜索到航行路径，则表明起始点与目标点可能被障碍物封闭，此时减小高差Δh的值后，重新建立障碍物地图，进而再根据起始点、目标点以及障碍物地图，利用路径搜索算法搜索得到从起始点到目标点的最优的航行路径。对于利用路径搜索算法搜索得到航行路径的具体实现过程，参考现有相关技术即可，本申请在此不做赘述。
另外，为了补偿无人机的大小以及无人机的转弯半径等，作为一种优选的实施方式，在根据起始点、目标点以及障碍物地图，利用路径搜索算法搜索得到从起始点到目标点的航行路径前还包括：对障碍物地图进行障碍物膨胀处理。具体而言，依据
Figure BDA0002992379190000062
对障碍物地图进行障碍物膨胀处理。对障碍物地图进行障碍物膨胀处理实则是指腐蚀非障碍物空间。其中，O表示障碍物地图，M表示网格地图，E表示图像形态学结构元素。参考图2，图2中填充为横线的网格表示障碍物膨胀区。
S104：对航行路径进行采样得到航点；
具体的，本步骤旨在根据航行路径得到航点。且在一种具体的实施方式中，对航行路径进行采样得到航点的方式可以为：去除航行路径中冗余的路径点，得到B样条控制点；对B样条控制点进行三次B样条曲线拟合得到平滑的航行路径；对平滑的航行路径进行均匀采样得到航点。
具体而言，通过利用路径搜索算法搜索得到的路径呈锯齿形，无法直接用于导航控制，并且存在大量冗余的点。因此，在利用路径搜索算法得到航行路径后，首先通过平滑算法删除航行路径上位于同一条直线上的点，并在不导致碰撞的情况下，删除多余的拐点，得到B样条控制点。进而对B样条控制点进行三次B样条曲线拟合得到平滑的航行路径，并对平滑的航行路径进行均匀采样得到最终的航点。参考图3所示，图3中填充为竖线的网格表示航点。
其中，删除航行路径上位于同一条直线上的点可依据如下公式实现：
Figure BDA0002992379190000071
Figure BDA0002992379190000072
表示删除航行路径上位于同一条直线上的点后剩余的点；APi表示航行路径AP上的第i个点，APi+1表示航行路径AP上的第i+1个点，APi+2表示航行路径AP上的第i+2个点。
删除多余的拐点可依据如下公式实现：
Figure BDA0002992379190000073
其中，FP表示删除多余的拐点后剩余的点。
Figure BDA0002992379190000074
表示删除航行路径上位于同一条直线上的点后剩余的第i个点，
Figure BDA0002992379190000075
表示删除航行路径上位于同一条直线上的点后剩余的第j个点，Ok表示障碍物地图的第k个点，(x)表示点的横坐标，(y)表示点的纵坐标。例如，Ok(x)表示障碍物地图的第k个点的横坐标，Ok(y)表示障碍物地图的第k个点的纵坐标。
第k段三次B样条曲线段表示为：
Figure BDA0002992379190000076
三次B样条曲线基函数为：
Figure BDA0002992379190000077
三次B样条曲线段P0,3(t)表示为：
Figure BDA0002992379190000081
其中，t∈[0,1]；FP0、FP1、FP2以及FP3为第0段曲线的B样条控制点；每段曲线采样N个点，t分为N+1段，得到最终的航点WP。
S105：对航点进行碰撞检测，并当检测出在航点会发生碰撞时更新航点，直到在航点不会发生碰撞或达到最大检测次数。
具体的，本步骤旨在对航点进行碰撞检测，并当检测出航点会发生碰撞时，更新航点，直到所有的航点均不会发生碰撞或者达到最大循环次数。可以明白的是，若所有的航点均不会发生碰撞，则无需进行航点更新，直接根据航点进行航行即可。
其中，在一种具体的实施方式中，对航点进行碰撞检测的方式为：判断相邻的航点之间的连线是否存在障碍物；若存在，则在航点会发生碰撞。
具体而言，如果相邻两个航点之间存在障碍物且障碍物与相邻的两个航点位于同一条直线，即如果相邻航点穿越障碍物，则表明该航点会发生碰撞。否则航点不会发生碰撞。
另外，在一种具体的实施方式中，当检测出在航点会发生碰撞时更新航点的方式为：查找会发生碰撞的航点所属的B样条曲线段的索引；根据B样条曲线段的索引，查找B样条曲线段的原始的B样条控制点；在原始控制点中按照预步长插入新的B样条控制点；对原始的B样条控制点以及新插入的B样条控制点进行三次B样条曲线拟合得到新的航行路径；对新的航行路径进行均匀采样得到更新后的航点。
具体而言，会发生碰撞的航点所属的B样条曲线段的索引idx表示如下：
Figure BDA0002992379190000082
其中，WPj表示第j个航点，WPj+1表示第j+1个航点。同样，(x)表示点的横坐标，(y)表示点的纵坐标。例如，WPj(x)表示第j个航点的横坐标，WPj(y)表示第j个航点的纵坐标。
根据得到的B样条曲线段的索引，查找该段B样条曲线段中的原始的B样条控制点。例如，查找到B样条曲线段中的原始的B样条控制点{FPm,0,FPm,1,FPm,2,FPm,3}；其中的m表示第m段B样条曲线段，0表示第0个B样条控制点，依此类推，3表示第3个B样条控制点，FPm,0即表示第m段B样条曲线段的第0个B样条控制点。在找到的原始的B样条控制点中按预设步长插入新的控B样条控制点，使B样条曲线拟合时曲线弧度更小，避免碰撞。拟合得到新的航行路径后，对新的航行路径进行均匀采样得到新的航点，直到无碰撞发生或达到最大循环次数。
综上所述，本申请所提供的航线规划方法，基于数字地图高程查询，在划定高程查询区域的基础上，进一步构建障碍物地图，并在利用路径搜索算法搜索得到航行路径以及对所述航行路径进行采样得到航点的基础上，对航点进行碰撞检测，最终得到不会发生碰撞的航点，由此达到快速规划出安全可靠的航线的目的。
本申请还提供了一种航线规划装置，下文描述的该装置可以与上文描述的方法相互对应参照。请参考图4，图4为本申请实施例所提供的一种航线规划装置的示意图，结合图4所示，该装置包括：
划定模块10，用于根据航行的起始点与目标点划定高程查询区域；
建立模块20，用于在所述高程查询区域进行高程查询，并根据查询结果建立障碍物地图；
搜索模块30，用于根据所述起始点、所述目标点以及所述障碍物地图，利用路径搜索算法搜索得到从所述起始点到所述目标点的航行路径；
采样模块40，用于对所述航行路径进行采样得到航点；
检测模块50，用于对所述航点进行碰撞检测，并当检测出在所述航点会发生碰撞时更新所述航点，直到在所述航点不会发生碰撞或达到最大检测次数。
在上述实施例的基础上，可选的，划定模块10包括：
转化单元，用于将所述起始点的经纬度转化为NED坐标系下的起始坐标，将所述目标点的经纬度转化为所述NED坐标系下的目标坐标；
计算单元，用于根据所述NED坐标系下的所述起始坐标与所述目标坐标计算得到区域半径；
划定单元，用于根据所述区域半径划定覆盖所述起始点与所述目标点的所述高程查询区域。
在上述实施例的基础上，可选的，所述建立模块20包括：
计算单元，用于根据所述起始点与所述目标点之间的距离、高程数据分辨率以及所述航点的个数上限值计算得到网格分辨率；
生成单元，用于根据所述高程查询区域以及所述网格分辨率生成网格地图；
查询单元，用于查询所述网格地图中的各网格对应的经纬度的高程；
构建单元，用于根据所述高程满足障碍物条件的所述网格构建所述障碍物地图。
在上述实施例的基础上，可选的，采样模块40包括：
去除单元，用于去除所述航行路径中冗余的路径点，得到B样条控制点；
拟合单元，用于对所述B样条控制点进行三次B样条曲线拟合得到平滑的航行路径；
采样单元，用于对所述平滑的航行路径进行均匀采样得到所述航点。
在上述实施例的基础上，可选的，检测模块50包括：
判断单元，用于判断相邻的所述航点之间的连线是否存在障碍物；
确定单元，用于若存在，则确定在所述航点会发生碰撞。
在上述实施例的基础上，可选的，所述检测模块50包括：
第一查找单元，用于查找会发生碰撞的所述航点所属的B样条曲线段的索引；
第二查找单元，用于根据所述B样条曲线段的索引，查找所述B样条曲线段的原始的B样条控制点；
插入单元，用于在所述原始控制点中按照预步长插入新的B样条控制点；
拟合单元，用于对所述原始的B样条控制点以及新插入的B样条控制点进行三次B样条曲线拟合得到新的航行路径；
采样单元，用于对所述新的航行路径进行均匀采样得到更新后的所述航点。
在上述实施例的基础上，可选的，还包括：
膨胀处理模块，用于在根据所述起始点、所述目标点以及所述障碍物地图，利用路径搜索算法搜索得到从所述起始点到所述目标点的航行路径前，对所述障碍物地图进行障碍物膨胀处理。
本申请还提供了一种航线规划设备，参考图5所示，该设备包括存储器1和处理器2。
存储器1，用于存储计算机程序；
处理器2，用于执行计算机程序实现如下的步骤：
根据航行的起始点与目标点划定高程查询区域；在所述高程查询区域进行高程查询，并根据查询结果建立障碍物地图；根据所述起始点、所述目标点以及所述障碍物地图，利用路径搜索算法搜索得到从所述起始点到所述目标点的航行路径；对所述航行路径进行采样得到航点；对所述航点进行碰撞检测，并当检测出在所述航点会发生碰撞时更新所述航点，直到在所述航点不会发生碰撞或达到最大检测次数。
对于本申请所提供的设备的介绍请参照上述方法实施例，本申请在此不做赘述。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时可实现如下的步骤：
根据航行的起始点与目标点划定高程查询区域；在所述高程查询区域进行高程查询，并根据查询结果建立障碍物地图；根据所述起始点、所述目标点以及所述障碍物地图，利用路径搜索算法搜索得到从所述起始点到所述目标点的航行路径；对所述航行路径进行采样得到航点；对所述航点进行碰撞检测，并当检测出在所述航点会发生碰撞时更新所述航点，直到在所述航点不会发生碰撞或达到最大检测次数。
该计算机可读存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
对于本申请所提供的计算机可读存储介质的介绍请参照上述方法实施例，本申请在此不做赘述。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置、设备以及计算机可读存储介质而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本申请所提供的航线规划方法、装置、设备以及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种航线规划方法，其特征在于，包括：
根据航行的起始点与目标点划定高程查询区域；
在所述高程查询区域进行高程查询，并根据查询结果建立障碍物地图；
根据所述起始点、所述目标点以及所述障碍物地图，利用路径搜索算法搜索得到从所述起始点到所述目标点的航行路径；
对所述航行路径进行采样得到航点；
对所述航点进行碰撞检测，并当检测出在所述航点会发生碰撞时更新所述航点，直到在所述航点不会发生碰撞或达到最大检测次数。
2.根据权利要求1所述的航线规划方法，其特征在于，所述根据起始点与目标点划定高程查询区域包括：
将所述起始点的经纬度转化为NED坐标系下的起始坐标，将所述目标点的经纬度转化为所述NED坐标系下的目标坐标；
根据所述NED坐标系下的所述起始坐标与所述目标坐标计算得到区域半径；
根据所述区域半径划定覆盖所述起始点与所述目标点的所述高程查询区域。
3.根据权利要求1所述的航线规划方法，其特征在于，所述根据查询结果建立障碍物地图包括：
根据所述起始点与所述目标点之间的距离、高程数据分辨率以及所述航点的个数上限值计算得到网格分辨率；
根据所述高程查询区域以及所述网格分辨率生成网格地图；
查询所述网格地图中的各网格对应的经纬度的高程；
根据所述高程满足障碍物条件的所述网格构建所述障碍物地图。
4.根据权利要求1所述的航线规划方法，其特征在于，所述对所述航行路径进行采样得到航点包括：
去除所述航行路径中冗余的路径点，得到B样条控制点；
对所述B样条控制点进行三次B样条曲线拟合得到平滑的航行路径；
对所述平滑的航行路径进行均匀采样得到所述航点。
5.根据权利要求1所述的航线规划方法，其特征在于，所述对所述航点进行碰撞检测包括：
判断相邻的所述航点之间的连线是否存在障碍物；
若存在，则在所述航点会发生碰撞。
6.根据权利要求1所述的航线规划方法，其特征在于，所述当检测出在所述航点会发生碰撞时更新所述航点包括：
查找会发生碰撞的所述航点所属的B样条曲线段的索引；
根据所述B样条曲线段的索引，查找所述B样条曲线段的原始的B样条控制点；
在所述原始控制点中按照预步长插入新的B样条控制点；
对所述原始的B样条控制点以及新插入的B样条控制点进行三次B样条曲线拟合得到新的航行路径；
对所述新的航行路径进行均匀采样得到更新后的所述航点。
7.根据权利要求1所述的航线规划方法，其特征在于，所述根据所述起始点、所述目标点以及所述障碍物地图，利用路径搜索算法搜索得到从所述起始点到所述目标点的航行路径前还包括：
对所述障碍物地图进行障碍物膨胀处理。
8.一种航线规划装置，其特征在于，包括：
划定模块，用于根据航行的起始点与目标点划定高程查询区域；
建立模块，用于在所述高程查询区域进行高程查询，并根据查询结果建立障碍物地图；
搜索模块，用于根据所述起始点、所述目标点以及所述障碍物地图，利用路径搜索算法搜索得到从所述起始点到所述目标点的航行路径；
采样模块，用于对所述航行路径进行采样得到航点；
检测模块，用于对所述航点进行碰撞检测，并当检测出在所述航点会发生碰撞时更新所述航点，直到在所述航点不会发生碰撞或达到最大检测次数。
9.一种航线规划设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的航线规划方法的步骤。
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上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的航线规划方法的步骤。
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