CN115407793A - 飞行控制方法、装置、无人机及存储介质 - Google Patents

飞行控制方法、装置、无人机及存储介质 Download PDF

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CN115407793A CN202110587633.7A CN202110587633A CN115407793A CN 115407793 A CN115407793 A CN 115407793A CN 202110587633 A CN202110587633 A CN 202110587633A CN 115407793 A CN115407793 A CN 115407793A
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Abstract

本申请实施例涉及无人机技术领域，公开了一种飞行控制方法、装置、无人机及存储介质，解决了现有无法实现与特定位置的无人机进行信息交互，同时对无人机的控制过于依赖用户的技术问题。本申请中，飞行控制方法应用于第一无人机，包括：确定第二无人机相对本机的位置信息和飞行速度；对于每一第二无人机，根据对应的位置信息和飞行速度，确定是否会影响本机的飞行；如果会影响，调整本机的飞行方向和/或飞行速度；和/或，向影响本机的第二无人机发送警示信息，以使第二无人机根据警示信息调整飞行方向和/或飞行速度。

Description

飞行控制方法、装置、无人机及存储介质
技术领域
本申请实施例涉及无人机技术领域，特别涉及一种飞行控制方法、装置、无人机及存储介质。
背景技术
随着无人机应用领域的日益扩展，使用无人机的场合也变得越来越多样化。现有方案中，无人机属于被遥控类设备，因此无人机的飞行需要由用户借助遥控终端(遥控器或遥控中心)进行控制，以保证无人机能够安全飞往目的地。
然而这种由用户借助遥控终端对无人机进行飞行控制的方案，通常是采用同一个遥控终端对某一区域的所有无人机进行统一的控制，如遥控设备想要控制无人机A附近的无人机B避让无人机A，是无法单独向无人机B发送控制指令，而是向当前区域内的所有无人机都发送避让无人机A的控制指令，即现有的飞行控制方案，仅能实现向某一区域发送消息，无法做到像特定位置发送消息。
此外，现有对无人机进行的飞行控制方案，需要用户参与，因此不仅存在人力成本问题，还存在由于用户处理不及时导致无人机发生碰撞的事故经常发生。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种飞行控制方法、装置、无人机及存储介质，旨在解决上述技术问题。
为解决上述技术问题，本申请的实施例提供了一种飞行控制方法，应用于第一无人机，所述飞行控制方法包括：
确定第二无人机相对本机的位置信息和飞行速度；对于每一所述第二无人机，根据对应的所述位置信息和所述飞行速度，确定是否会影响本机的飞行；如果会影响，调整本机的飞行方向和/或飞行速度；和/或，通过短距离通信接口向影响本机的所述第二无人机发送警示信息，以使所述第二无人机根据所述警示信息调整飞行方向和/或飞行速度。
为实现上述目的，本申请实施例还提供了一种飞行控制装置，包括：第一确定模块，用于确定第二无人机相对本机的位置信息和飞行速度；第二确定模块，用于对于每一所述第二无人机，根据对应的所述位置信息和所述飞行速度，确定是否会影响本机的飞行；控制模块，用于在所述第二确定模块确定会影响本机的飞行时，调整本机的飞行方向和/或飞行速度；和/或，通过短距离通信接口向影响本机的所述第二无人机发送警示信息，以使所述第二无人机根据所述警示信息调整飞行方向和/或飞行速度。
为实现上述目的，本申请实施例还提供了一种无人机，包括：与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如上所述的飞行控制方法。
为实现上述目的，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序。所述计算机程序被处理器执行时实现上述所述的飞行控制方法。
本申请提出的飞行控制方法、装置、无人机及存储介质，基于相对位置和相对速度的原理，第一无人机在飞行过程中，通过确定区域内第二无人机相对第一无人机的位置信息和飞行速度，进而可以精准的定位第二无人机相对第一无人机的精准位置，从而在根据第二无人机相对第一无人机的位置信息和飞行速度确定第二无人机会对第一无人机的飞行造成影响时，设置第一无人机调整自身的飞行方向和/或飞行速度，或者通过短距离通信接口通知第二无人机调整飞行方向和/或飞行速度，这样无需依赖遥控终端，便可以向特定位置的第二无人机发送消息，实现飞行控制，保证第一无人机能够安全飞往目的地。
此外，由于本申请提出的飞行控制方法、装置、无人机及存储介质，不管是对第一无人机的飞行控制，还是对第二无人机的飞行空间，均无需用户参与，因此降低了人力成本，也避免了用户参与处理不及时导致无人机发生碰撞的事故发生。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定。
图1是本申请实施例提供的飞行控制方法的流程示意图；
图2是图1所示的飞行控制方法中确定第二无人机相对本机的位置信息的示意图；
图3是本申请实施例提供的飞行控制方法的又一流程图；
图4是图3所示的飞行控制方法中基于空间感知组件确定第二无人机相对本机的位置信息的示意图；
图5是图3所示的飞行控制方法中确定第二无人机飞行状态的示意图；
图6是图3所示的飞行控制方法中基于传感器确定第二无人机相对本机的位置信息的示意图；
图7是本申请实施例提供的飞行控制装置的结构示意图；
图8是本申请实施例提供的无人机的结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例中术语“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本申请实施例中术语“多个”是指两个或两个以上，其它量词与之类似。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本申请各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本申请的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
参见图1，图1是本申请实施例提供的飞行控制方法的流程图，在本实施例中，该方法主要应用于无人机。
为了便于说明，本实施例将需要确定其他无人机相对本机的位置信息和飞行速度的无人机称为第一无人机，将其他无人机称为第二无人机。
此外，应当理解的，在实际应用中，第一无人机也可以看作是第二无人机。
相应地，第二无人机，也可以看作是第一无人机。
比如，对于无人机A而言，如果想要确定无人机B相对其的位置信息和飞行速度，则无人机A为第一无人机，无人机B为第二无人机；反之，对于无人机B而言，如果想要确定无人机A相对其的位置信息和飞行速度，则无人机B为第一无人机，无人机A为第二无人机。
即，对于任一无人机自身而言，它是第一无人机，对于其他无人机而言，他是第二无人机。
为了更好的理解本实施例提供的飞行控制方法，以下结合图1进行具体说明。如图1所示，本实施例提供的飞行控制方法，包括以下步骤：
步骤101，确定第二无人机相对本机的位置信息和飞行速度。
具体的说，在本实施例中，第二无人机相对第一无人机的位置信息包括第二无人机在不同时刻距离第一无人机的实际距离差，以及在该时间内飞行的距离。
此外，需要说明的说，在本实施例中，第一无人机在确定第二无人机相对本机的位置信息和飞行速度时，是通过各种技术发射和接收电磁波，然后根据电磁波的传播强度、传播时间、传播速度等确定的。
在一个例子中，上述所说的确定第二无人机相对本机的位置信息和飞行速度的技术包括但不限于：全球定位系统(Global Positioning System，GPS)、4G/5G等蜂窝网络、无线保真(WirelessFidelity，WiFi)等近距离通信技术。
为了便于说明，本实施例以WiFi这一近距离通信技术为了，结合图2对确定第二无人机相对本机的位置信息进行具体说明。
具体的，如图2所示，假设以无人机B为第一无人机，即作为原点，且其相对第二无人机，即图2中的无人机A为速度原点。
此时，假设无人机B的移动速度为0，则无人机A相对无人机B的飞行速度为v。如果在t1时刻，无人机B通过WiFi接收到的无人机A发送的近场通讯信号强度为R1，在t2时刻通过WiFi接收到的无人机A发送的近场通讯信号强度为R2，则信号强度差为ΔR。根据信号强度差与实际距离差关系式(ΔR·k＝L，k为常数系数)便可以确定实际距离差L，即图2中的L2。根据时间差Δt和获取到的无人机A相对无人机B的飞行速度v，可以确定Δt时间内，无人机A飞行的距离，即图2中的L1。
步骤102，对于每一所述第二无人机，根据对应的所述位置信息和所述飞行速度，确定是否会影响本机的飞行。
仍以根据信号强度差的方式确定位置信息为例，在确定图2中的无人机A是否会影响无人机B的飞行时，先根据根据ΔR的强度判断无人机A与无人机B的相对位置是接近还是远离。
具体的，如果t1时刻无人机B接收到无人机A的近场通讯信号强度为R1大于t2时刻无人机B接收到无人机A的近场通讯信号强度为R2，则认为ΔR的强度增强，此时可以认为无人机A与无人机B的相对距离在接近；反正，则认为无人机A与无人机B的相对距离在远离。
当无人机A与无人机B的相对位置是接近时，说明无人机A(第二无人机)在朝向无人机B(第一无人机)飞行，此时需要进一步判断无人机A与无人机B之间的距离是否满足飞行速度对应的安全距离。
可理解的，由于不同的飞行速度，在进行紧急制动时，需要的安全距离会有差异，因此根据无人机B当前相对无人机A的飞行速度来确定二者之间的距离，即上述所说的L2是否满足飞速速度v对应的安全距离。
相应地，如果满足，则认为当前时刻无人机A不会影响无人机B的飞行，本次可以不控制无人机A和/或无人机B对各自的飞行方向和/或飞速速度进行调整，继续保持当前状态飞行即可；如果不满足，则认为当前时刻无人机A会影响无人机B的飞行，即需要执行步骤103的操作。
此外，为了减少对无人机A和无人机B不必要的调整，尽可能保证上述判断结果的准确性，在无人机A在朝向无人机B飞行，判断二者之间的距离是否满足飞行速度对应的安全距离之前，可以进一步判断无人机B和无人机A是否在同一飞行路径上飞行，如果在，才执行判断二者之间的距离是否满足飞行速度对应的安全距离的步骤，否则认为无人机A不会影响无人机B的飞行。
为了便于理解，本实施例给出两种判断无人机B和无人机A是否在同一飞行路径的方式，具体如下：
方式1：
根据步骤101中确定的无人机A在时间差Δt内移动的距离L1、移动角度θ、通过信号强度差ΔR所计算出的距离L2和移动角度θ1，判断L1是否等于L，并且θ是否等于θ1，如果等于，则确定无人机A与无人机B在同一飞行路径上飞行；否则，确定无人机A与无人机B在不同飞行路径上飞行。
方式2：
如果无人机A(第二无人机)相对无人机B(第一无人机)的相对位置是通过GPS进行定位确定的，则在获取无人机A的GPS定位信息后可以根据位置信息中携带的在X轴和Y周的坐标信息，以及夹角，计算出无人机A的飞行路径对应的函数。同理，对于无人机B也基于GPS和上述方式计算出无人机B的飞行路径对应的函数。然后通对比两个无人机各自对应的飞行路径函数来确定二者的飞行路径是否相同。
应当理解的是，上述示例仅是为了更好的理解本实施例的技术方案而列举的示例，不作为对本实施例的唯一限制。
此外，应当理解的，在每一次确定第二无人机不会影响第一无人机飞行后，如果第一无人机还没有抵达目的地，则需要继续确定第二无人机相对第一无人机的位置信息和飞行速度，即重新进入步骤101。
步骤103，如果会影响，调整本机的飞行方向和/或飞行速度；和/或，通过短距离通信接口向影响本机的所述第二无人机发送警示信息，以使所述第二无人机根据所述警示信息调整飞行方向和/或飞行速度。
也就是说，在确定第一无人机和第二无人机相互之间存在影响时，进行的调整包括了以下三种：
(1)仅第一无人机进行调整，即仅调整本机的飞行方向和/或飞行速度；
(2)仅第二无人机进行调整，即仅通过短距离通信接口向影响本机的所述第二无人机发送警示信息，以使所述第二无人机根据所述警示信息调整飞行方向和/或飞行速度；
(3)第一无人机和第二无人机均进行调整。
此外，不论是对第一无人机的控制，还是第二无人机的控制，在一个例子中可以设置如下逻辑来控制无人机的飞行：
调整逻辑1：
如果会影响，首先调整本机的飞行方向和/或飞行速度；如果调整失败，比如第一无人机的紧急制动装置出现问题，无法调整，此时为了避免二者相撞，需要向影响本机的所述第二无人机发送警示信息，以使所述第二无人机根据所述警示信息调整飞行方向和/或飞行速度，进而保证第一无人机和第二无人机能够相互避让，保证安全飞行。
调整逻辑2：
如果会影响，先向影响本机的所述第二无人机发送警示信息，以使所述第二无人机根据所述警示信息调整飞行方向和/或飞行速度；如果影响本机的所述第二无人机调整失败，再调整本机的飞行方向和/或飞行速度。
此外，可理解的，关于上述所说的调整本机的运动方向和/或运动速度，在实际应用中可以仅调整运动方向，比如控制第一无人机朝向远离靠近的第二无人机的方向，即向安全的方向改变；也可以仅调整运动速度，比如加速，或减速，或停止等，还可以是即调整运动方向，又调整运动速度。
同理，对于第二无人机，在接收到第一无人机发送的警示信息后进行的调整，与第一无人机机进行的调整方式类似，此处不再赘述。
应当理解的是，上述示例仅是为了更好的理解本实施例的技术方案而列举的示例，不作为对本实施例的唯一限制。
通过上述描述不难发现，本实施例提供的飞行控制方法，基于相对位置和相对速度的原理，第一无人机在飞行过程中，通过确定区域内第二无人机相对第一无人机的位置信息和飞行速度，进而可以精准的定位第二无人机相对第一无人机的精准位置，从而在根据第二无人机相对第一无人机的位置信息和飞行速度确定第二无人机会对第一无人机的飞行造成影响时，设置第一无人机调整自身的飞行方向和/或飞行速度，或者通过短距离通信接口通知第二无人机调整飞行方向和/或飞行速度，这样无需依赖遥控终端，便可以向特定位置的第二无人机发送消息，实现飞行控制，保证第一无人机能够安全飞往目的地。
此外，由于本实施例提供的飞行控制方法，不管是对第一无人机的飞行控制，还是对第二无人机的飞行空间，均无需用户参与，因此降低了人力成本，也避免了用户参与处理不及时导致无人机发生碰撞的事故发生。
参见图2，图2是本申请实施例提供的飞行控制方法的流程图，在本实施例中，该方法同样应用于上述所说的第一无人机。
此外，值得一提的是，由于现有的定位方式大多是基于全球导航卫星系统(GlobalNavigation Satellite System，GNSS)、基站定位、无线通讯，如无线保真(WirelessFidelity，WiFi)、等技术。但是GNSS信号在室内高度衰减，导致定位的精度严重降低；基于基站定位方式，想要保证位置信息的准确性，就需要布设大量的基站，以覆盖各个区域和场景，这样无疑会增加实现成本；基于无线通讯的定位方式，对于无线网络的使用不仅会产生额外的费用，而且定位完全依赖无线网络侧的信息，因此无线网络一旦发生了故障，定位功能就会受到影响。因此，为了位置信息的获取受GNSS信号强度、网络和基站的影响，本实施例中涉及的无人机(第一无人机和第二无人机)设置了空间感知组件，从而通过空间感知组件来确定第二无人机相对第一无人机的位置信息和飞速速度，解决了现有定位对网络和基站依赖性太强，导致在无网络、无基站的状态下，定位不准确，甚至无法定位的技术问题。
为了便于说明的，本实施例将第一无人机设置的空间感知组件称为第一空间感知组件，将第二无人机设置的空间感知组件称为第二空间感知组件。
需要说明的，为了尽可能降低实现成本，本实施例中所说的空间感知组件，具体是采用价格低、普及度高的空间感知组件，比如毫米波测距组件、超声波测距组件、超带宽(Ultra Wide Band，UWB)测距组件等穿透力强、功耗低、干扰效果好、安全性高、空间容量大、能精确测距的测距组件。
此外，可理解的，在一个例子中，不论是设置在第一无人机，还是第二无人机上的空间感知组件均可以是天线或标贴的形式，如在第一无人机、第二无人机内部集成的时候设置毫米波天线、超声波天线、UWB天线作为空间感知组件。
此外，在一个例子中，为了使已经投入市场但不具备上述空间感知组件的无人机能够实现本实施例提供的控制方法，可以在此类无人机的外表面粘贴UWB标贴，从而使得此类无人机能够使用UWB标贴与其他设置有UWB标贴或UWB天线的无人机、设备进行信息交换。
此外，需要说明的是，为了保证第一无人机和第二无人机能够进行信息交互，或者在第一无人机上的第一空间感知组件和设置在第二无人机上的第二空间感知组件为相同的空间感知组件，即如果第一空间感知组件是毫米波天线，则第二空间感知组件也应当是毫米波天线。
为了更好的理解本实施例提供的飞行控制方法，以下结合图3进行具体说明。如图3所示，本实施例提供的飞行控制方法，包括以下步骤：
步骤301，选定本机任意一点作为所在三维坐标系的原点。
具体的说，在一个例子中，原点的确定可以考虑第一无人机的外形、使用场景等多种因素。
比如，对于形状较小，定位精确度要求相对较低的第一无人机，可以选定第一无人机上(包括内部)任意一点作为所在三维坐标系的原点。
还比如，对于体积较大，定位精确度要求高的使用场景的第一无人机，可以选定内部的中心点作为所在三维坐标系的原点。
应当理解的是，上述示例仅是为了更好的理解本实施例的技术方案而列举的示例，不作为对本实施例的唯一限制。
此外，需要说明的是，上述所说的三维坐标系，可以看作是一个标准三维坐标系，即对于该三维坐标系而言，第一无人机上每一个点的坐标都是固定不变的。
具体的，关于该标准三维坐标系的来源，可以是根据以选定的点为原点构建得到的，也可以先是根据第一无人机上任意三个点构建的相对第一无人机的一个初始三维坐标系，然后将该初始三维坐标系的原点与选定的点进行重合，进而得到的。
应当理解的是，上述示例仅是为了更好的理解本实施例的技术方案而列举的示例，不作为对本实施例的唯一限制。
步骤302，从所述第一空间感知组件上选取至少三个坐标点，并确定每一所述坐标点相对于所述原点的坐标信息。
可理解的，由于任何一个物体在三维空间中的位置，均是由X轴方向、Y轴方向和Z轴方向上的坐标确定的，因此在为了确定第二无人机在三维坐标系中的位置信息，至少需要确定三个坐标点的坐标信息和第二无人机上(包括内部)的第二空间感知组件某一点距离这三个坐标点的距离，才可以确定第二无人机上这一点的坐标信息，即确定第二无人机的位置信息。因此，需要从第一空间感知组件上选取至少三个坐标点，并确定每一坐标点相对于原点(以下用O(0，0，0)表示)的坐标信息。
此外，需要说明的是，如果第一无人机中仅设置了一个第一空间感知组件，那么选取的至少三个坐标点为同一个空间感知组件上位于不同区域的坐标点；如果第一无人机中设置了多个第一空间感知组件，那么选取的至少三个坐标点可以是位于同一个第一空间感知组件上的，也可以是位于不同第一空间感知组件上的，本实施例对此不做限制。
此外，值得一提的是，关于第一空间感知组件在第一无人机中的具体设置位置，以及第二空间组件在第二无人机中的位置，本实施例对此不作限制。
步骤303，通过短距离通信接口获取取得授权关联的所述第二无人机相对本机的飞行速度，以及所述第二空间感知组件上任意一点距离每一所述坐标点的距离。
具体的说，本实施例中所说的短距离通信接口具体是指车用无线通信技术(vehicle to X，V2X)中涉及的PC5接口。
所谓PC5接口是指在3GPP Rel-12de设备到设备(Device to Device，D2D)项目中引入的终端到终端的直接通信接口。即，邻近的终端可以在近距离范围内通过直连链路进行数据传输，不需要通过中心节点(即基站)进行转发，也不需要通过传统的蜂窝链路进行两个物体之间的信息传输。
也就是说，基于PC5接口和设置的空间感知标贴，第一无人机和第二无人机便可以不依靠网络和基站实现信息交换。
基于此，取得授权的两个无人机，如第一无人机便可以通过持续向外发送带有能够标识自身身份的设备标识的V2X信号(以下称为第一V2X信号)，同时接收第二无人机发送的带有能够标识自身身份的设备标识的V2X信号(以下称为第二V2X信息)，以及第二无人机接收到第一无人机发送的第一V2X信号作出的反馈，并通过记录发送第一V2X信号记录的时间、接收针对第一V2X信号作出的反馈的时间，以及V2X信号和反馈的传输时间来确定空间感知组件上选定的每一坐标点到第二无人机之间的距离。
关于第二无人机的飞行速度，可以由第二无人机之间通过PC5接口发送给第一无人机，第二无人机根据本机当前的飞行速度和接收到的第二无人机的飞行速度，便可以确定第二无人机相对本机的飞速速度。
步骤304，根据每一所述坐标点的坐标信息和距离每一所述坐标点的距离，定位所述第二无人机在所述三维坐标系中相对本机的位置信息。
为了便于理解上述定位方法，以下结合图4进行具体说明：
假设第一无人机为图4中的A，与A取得授权的第二无人机为图4中的B。如果选定的位于第一空间感知组件的坐标点为A1、A2、A3，这三个坐标点对应的坐标信息分别为A1(X1，Y1，Z1)、A2(X2，Y2，Z2)、A3(X3，Y3，Z3)，在t1时刻，A通过PC5接口获取到的B上某一点距离A1的距离为D1，距离A2的距离为D2，距离A3的距离为D3，基于如下距离公式便可以确定B上这一点的坐标信息，进而将其作为B的位置信息。
[(X1-XB)2+(Y1-YB)2+(Z1-ZB)2]1/2＝D1
[(X2-XB)2+(Y2-YB)2+(Z2-ZB)2]1/2＝D2
[(X3-XB)2+(Y3-YB)2+(Z3-ZB)2]1/2＝D3
即，最终定位的B相对A的位置信息为(XB，YB，ZB)。
应当理解的是，上述示例仅是为了更好的理解本实施例的技术方案而列举的示例，不作为对本实施例的唯一限制。
此外，在一个例子中，为了使得定位出的位置信息能够更加贴合实际使用需求，在根据上述方式定位出第二无人机，如图4中的B相对第一无人机，如图4中的A的位置信息后，还可以根据上述确定的第一无人机的原点和第二无人机相对第一无人机的位置信息，确定第二无人机在地球坐标系相对第一无人机的位置信息。
具体的，仍以图4所示的第一无人机D和第二无人机C为例，在t1时刻，定位的C相对D的位置信息为(XD，YD，ZD)时，经过转换得到的C在地球坐标系相对D的位置信息具体为
Figure BDA0003088274570000081
其中，rD是C和D之间的绝对距离，θD是C相对D在XY水平面上的角度，
Figure BDA0003088274570000082
是C相对D的高度在XY水平面的夹角。
此外，通过上述描述可知，第二无人机为了能够通过PC5接口与第一无人机进行信息交换，其内同样设置有空间感知组件，即第二空间感知组件，从而能够确定两者之间的距离。因此，对于任一第二无人机，本质上也是一个第一无人机。
基于此，对于任一第二无人机，比如C，在向与其建立授权的第一无人机，比如D发送距离时，还可以将按照上述定位方法定位的第二无人机E(图中未示出)的位置信息传输给D。
其中，E为与C取得授权的第二无人机，但未与D取得授权，即D无法直接与E进行交互，C传输给D的E的位置信息实质是E相对C的位置信息。
也就是说，D在通过PC5接口从授权的C获取距离D上第一空间感知组件上选取的至少三个坐标点的距离时，还可以从C获取与C取得授权关联的E相对C的位置信息，进而D可以根据C相对D的位置信息和E相对C的位置信息，定位出E相对D的位置信息，这样D在不与E进行信息交互的情况下，依旧可以准确定位E相对D的位置信息。
即，第一无人机通过所述短距离通信接口从取得授权关联的所述第二无人机获取与所述第二无人机取得授权关联，但未与本机取得授权关联的其他第二无人机相对所述第二无人机的位置信息和飞行速度；根据所述第二无人机相对本机的位置信息和所述其他第二无人机相对所述第二无人机的位置信息，确定所述其他第二无人机相对本机的位置信息；根据所述第二无人机相对本机的飞行速度和所述其他第二无人机相对所述第二无人机的飞行速度，确定所述其他第二无人机相对本机的飞行速度。
基于此，对于任一无人机在，只需与取得授权关联的无人机进行通信，借助取得授权关联的无人机便可以获取周围其他未取得授权关联的无人机的为位置信息和飞行速度。
此外，值得一提的是，关于上述所说的确定第二无人机相对本机的位置信息和飞行速度的实现，所有的运算信息是在运算芯片，如第一无人机中的处理器中完成的，获得的结果是存储在数据芯片。关于数据芯片，例如是第一无人机中的内存、存储器等，本实施例对此不做限制。
此外，在一个例子中，上述所说的运算芯片和数据芯片可以合二为一，即在实际应用中只要两种功能都具备即可。
此外，值得一提的是，对于第一无人机其周围可能存在多个与之取得授权关联的第二无人机，对于每一第二无人机周围又可能存在多个与第二无人机(此时第二无人机看作为第一无人机)取得授权关联的第二无人机(以下称为第三无人机)。因此，为了能够准确的区分通过PC5接口获取的距离和第三无人机相对第二无人机的位置信息，在通过PC5接口从取得授权关联的任一第二无人机获取距离和第三无人机相对第二无人机的位置信息时，会通过PC5接口获取标识各无人机的设备标识，从而根据设备标识来区分不同无人机对应的距离、位置信息、飞行速度等信息。
此外，在一个例子中，为了便于后续对每一第二无人机是否影响本机飞行的判断分析，可以将每一第二无人机的设备标识、相对本机的位置信息和飞行速度进行存储。
具体的，首先建立所述设备标识、所述设备标识对应的所述位置信息、所述飞行速度和获取每一所述坐标点的距离的时刻之间的对应关系；然后，根据所述对应关系，将每一所述时刻对应的每一所述设备标识对应的所述位置信息和所述飞行速度存储到预先指定的存储区域。
步骤305，对于每一所述第二无人机，根据对应的所述位置信息和所述飞行速度，确定是否会影响本机的飞行。
在一个例子中，在判断每一第二无人机是否会影响本机的飞行时，具体是通过如下操作实现：
对于每一所述设备标识对应的所述第二无人机，从所述存储区域中选取满足预设条件的至少两个时刻对应的所述位置信息和所述飞行速度，根据至少两个时刻对应的所述位置信息，确定所述第二无人机的飞行状态。
可理解的，关于上述所说的预设条件，可以根据实际业务需求在设置。
比如，对于实时性、精确度要求高的业务需求，预设条件可以是规定选取相邻时刻的；反之，则可以是选择间隔一个时刻，或者多个时刻等，此处不再一一列举，本实施例对此也不做限制。
相应地，如果根据所述飞行状态确定所述第二无人机在朝向本机飞行，如第二无人机相对第一无人机距离越来越近，进一步判断所述第二无人机与本机之间的距离是否满足所述飞行速度对应的安全距离，如果不满足，则确定会影响本机的飞行；反正，则认为第二无人机不会影响本机的飞行。
此外，为了减少对第一无人机和第二无人机不必要的调整，尽可能保证上述判断结果的准确性，在第一无人机在朝向第二无人机飞行，判断二者之间的距离是否满足飞行速度对应的安全距离之前，可以进一步判断第一无人机和第二无人机是否在同一飞行路径上飞行，如果在，才执行判断二者之间的距离是否满足飞行速度对应的安全距离的步骤，否则认为第二无人机不会影响第一无人机的飞行。
为了便于理解所述确定第二无人机是否与本机在同一飞行路径上飞行的操作，以下结合图5进行说明：
如图5所示，以获取的是两个时刻对应的位置信息和飞行速度为例，结合图6可知，第二无人机C的飞行路径为沿着图5中连通t1时刻的C和t2时刻的C的箭头方向，按照获取到的C的飞行速度飞行。
关于确定上述飞行路径的方式，具体为根据第一无人机上选定的所述原点和上述获取的至少两个时刻对应的第二无人机相对第一无人机的所述位置信息，确定所述第二无人机在地球坐标系中相对本机的移动距离和移动角度；然后，根据所述移动距离和所述移动角度，确定所第二无人机是否与本机在同一飞行路径上飞行。
此外，在一个例子中，如果第二无人机相对第一无人机的位置信息和飞行速度并非基于上述空间感知组件确定的，而是基于第二无人机上设置的各种传感器，如加速度传感和地磁传感器获取的第二无人机的加速度方向、加速度大小、飞行方向和飞行角度确定的。那么在确定第二无人机是否与本机在同一飞行路径上飞行时，需要先根据第二无人机的加速度方向、加速度大小、飞行方向和飞行角度确定第二无人机的飞行状态。
为了更好的理解，以下结合图6所示进行说明：
如图6所示，假设图6中的无人机A为第二无人机，无人机B和无人机C均为相对无人机A的第一无人机。
关于无人机A飞行状态的确定，具体如下：
具体的，在加速度为0、飞行角度为0时，可以判定无人机A静止；在加速度为0、飞行角度不为0时，可以判定无人机A为匀速运动；在加速度不为0、加速度方向与飞行方向一致，且飞行角度不变时则可以判定无人机A直线运动；在加速度不为0、加速度方向与飞行方向不一致，且飞行角度有变化时，则可以判定无人机A在做曲线运动(转弯时无人机A离心力会触发加速度传感器，且加速度方向与离心力方向相同)。
对于无人机B和无人机C，在确定无人机A是否其处于同一飞行路径，同样可以基于信号强度差和对应的公式，以及路径函数来确定无人机A与无人机B，无人机C的飞行路径是否相同。
应当理解的是，上述示例仅是为了更好的理解本实施例的技术方案而列举的示例，不作为对本实施例的唯一限制。
步骤306，调整本机的飞行方向和/或飞行速度；和/或，通过短距离通信接口向影响本机的所述第二无人机发送警示信息，以使所述第二无人机根据所述警示信息调整飞行方向和/或飞行速度。
不难发现，本实施例中的步骤306与图1所示的实施例中的步骤103大致相同，在此就不再赘述。
由此，本实施例提供的飞行控制方法，第一无人机在确定第二无人机相对本机的位置信息和飞行速度时，不依靠现有基站和无线网络来提供第二无人机的位置信息，而是通过将第一无人机的任意一点作为三维坐标系的原点，并确定设置在第一无人机上的第一空间感知组件上至少三个坐标点相对于原点的坐标信息，在需要定位第二无人机的位置信息和飞行速度时，直接通过短距离通信接口获取与第一无人机取得授权的第二无人机相对本机的飞行速度，以及第二无人机上的第二空间感知组件上任意一点距离确定的每一坐标点的距离，进而根据每一坐标点的坐标信息和第二无人机距离每一坐标点的距离，便可以精准的定位出第二无人机在三维坐标系中相对第一无人机的位置信息。通过这种方式，解决了现有定位对网络和基站依赖性太强，导致在无网络、无基站的状态下，定位不准确，甚至无法定位的技术问题。
此外，本实施例提供的控制方法方法，在确定第二无人机相对本机的位置信息和飞行速度的过程中既不依赖网络，又不依赖基站，因此无需额外架设基站，也无需开通网络，从而大大降低了整个定位方案的实现成本，更利于投入市场使用。
此外，应当理解的是，上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。
参见图7，图7是本申请实施例提供的飞行控制装置的结构示意图。
如图7所示，飞行控制装置包括：第一确定模块701、第二确定模块702和控制模块703。
其中，第一确定模块701，用于确定第二无人机相对本机的位置信息和飞行速度；第二确定模块702，用于对于每一所述第二无人机，根据对应的所述位置信息和所述飞行速度，确定是否会影响本机的飞行；控制模块703，用于在所述第二确定模块702确定会影响本机的飞行时，调整本机的飞行方向和/或飞行速度；和/或，向影响本机的所述第二无人机发送警示信息，以使所述第二无人机根据所述警示信息调整飞行方向和/或飞行速度。
此外，在另一个例子中，所述第一无人机设有第一空间感知组件，所述第二无人机设有第二空间感知组件，所述第一空间感知组件和所述第二空间感知组件为相同的空间感知组件。
相应地，第一确定模块701在确定第二无人机相对本机的位置信息和飞行速度时，具体为：
选定本机任意一点作为所在三维坐标系的原点；
从所述第一空间感知组件上选取至少三个坐标点，并确定每一所述坐标点相对于所述原点的坐标信息；
通过短距离通信接口获取取得授权关联的所述第二无人机相对本机的飞行速度，以及所述第二空间感知组件上任意一点距离每一所述坐标点的距离；
根据每一所述坐标点的坐标信息和距离每一所述坐标点的距离，定位所述第二无人机在所述三维坐标系中相对本机的位置信息。
此外，在一个例子中，第一确定模块701在确定第二无人机相对本机的位置信息和飞行速度的过程中，还用于执行以下操作：
通过所述短距离通信接口从取得授权关联的所述第二无人机获取与所述第二无人机取得授权关联，但未与本机取得授权关联的其他第二无人机相对所述第二无人机的位置信息和飞行速度；
根据所述第二无人机相对本机的位置信息和所述其他第二无人机相对所述第二无人机的位置信息，确定所述其他第二无人机相对本机的位置信息；
根据所述第二无人机相对本机的飞行速度和所述其他第二无人机相对所述第二无人机的飞行速度，确定所述其他第二无人机相对本机的飞行速度。
此外，在一个例子中，第二确定模块702在对于每一所述第二无人机，根据对应的所述位置信息和所述飞行速度，确定是否会影响本机的飞行时，具体为：
对于每一所述第二无人机，根据至少两个时刻对应的所述位置信息，确定所述第二无人机的飞行状态；
如果根据所述飞行状态确定所述第二无人机在朝向本机飞行，判断所述第二无人机与本机之间的距离是否满足所述飞行速度对应的安全距离；
如果不满足，则确定会影响本机的飞行。
此外，在一个例子中，第二确定模块702在判断所述第二无人机与本机之间的距离是否满足所述飞行速度对应的安全距离之前，还用于执行以下操作：
确定所述第二无人机是否与本机在同一飞行路径上飞行；
如果在同一飞行路径上飞行，则执行所述判断所述第二无人机与本机之间的距离是否满足所述飞行速度对应的安全距离的操作。
此外，在一个例子中，第二确定模块在确定所第二无人机是否与本机在同一飞行路径上飞行时，具体为：
根据所述原点和至少两个时刻对应的所述位置信息，确定所述第二无人机在地球坐标系中相对本机的移动距离和移动角度；
根据所述移动距离和所述移动角度，确定所第二无人机是否与本机在同一飞行路径上飞行。
此外，在一个例子中，控制模块703在第二确定模块702确定会影响本机的飞行时，调整本机的飞行方向和/或飞行速度；和/或，向影响本机的所述第二无人机发送警示信息，以使所述第二无人机根据所述警示信息调整飞行方向和/或飞行速度的操作，具体为：
如果会影响，调整本机的飞行方向和/或飞行速度；
如果调整失败，向影响本机的所述第二无人机发送警示信息，以使所述第二无人机根据所述警示信息调整飞行方向和/或飞行速度；
和/或，
如果会影响，向影响本机的所述第二无人机发送警示信息，以使所述第二无人机根据所述警示信息调整飞行方向和/或飞行速度；
如果影响本机的所述第二无人机调整失败，调整本机的飞行方向和/或飞行速度。
不难发现，本实施例为与上述得到实施例相对应的装置实施例，本实施例可与上述方法实施例互相配合实施。上述方法实施例中提到的相关技术细节在本实施例中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施例中提到的相关技术细节也可应用在上述方法实施例中。
值得一提的是，本实施例中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。此外，为了突出本发明的创新部分，本实施例中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施例中不存在其它的单元。
参见图8，图8是本申请实施例提供的无人机的结构示意图。
如图8所示，本实施例提供的无人机包括：包括至少一个处理器801；以及，与至少一个处理器通信连接的存储器802。
其中，存储器802存储有可被至少一个处理器801执行的指令，指令被至少一个处理器801执行，以使至少一个处理器801能够执行上述方法实施例所描述的飞行控制方法。
此外，在一个例子中，存储器802和处理器801采用总线方式连接，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将一个或多个处理器801和存储器802的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器801处理的数据通过天线在无线介质上进行传输，进一步，天线还接收数据并将数据传送给处理器801。
处理器801负责管理总线和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器802可以被用于存储处理器801在执行操作时所使用的数据。
此外，在一个例子中，为了使飞行控制方法中涉及的确定周围其他无人机的位置信息的过程能够不依赖GNSS、基站、网络等，执行飞行控制方法的无人机和周围的其他无人机中需要设置空间感知组件，如毫米波天线、超声波天线、UWB天线等，此处不再一一列举，本实施例对此也不做限制。
本申请实施例还涉及一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序。计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例所描述的飞行控制方法。
即，本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施例是实现本申请的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本申请的精神和范围。

Claims (10)

1.一种飞行控制方法，其特征在于，应用于第一无人机，所述飞行控制方法包括：
确定第二无人机相对本机的位置信息和飞行速度；
对于每一所述第二无人机，根据对应的所述位置信息和所述飞行速度，确定是否会影响本机的飞行；
如果会影响，调整本机的飞行方向和/或飞行速度；和/或，通过短距离通信接口向影响本机的所述第二无人机发送警示信息，以使所述第二无人机根据所述警示信息调整飞行方向和/或飞行速度。
2.如权利要求1所述的飞行控制方法，其特征在于，所述第一无人机设有第一空间感知组件，所述第二无人机设有第二空间感知组件，所述第一空间感知组件和所述第二空间感知组件为相同的空间感知组件；
所述确定第二无人机相对本机的位置信息和飞行速度，包括：
选定本机任意一点作为所在三维坐标系的原点；
从所述第一空间感知组件上选取至少三个坐标点，并确定每一所述坐标点相对于所述原点的坐标信息；
通过所述短距离通信接口获取取得授权关联的所述第二无人机相对本机的飞行速度，以及所述第二空间感知组件上任意一点距离每一所述坐标点的距离；
根据每一所述坐标点的坐标信息和距离每一所述坐标点的距离，定位所述第二无人机在所述三维坐标系中相对本机的位置信息。
3.如权利要求2所述的飞行控制方法，其特征在于，所述确定第二无人机相对本机的位置信息和飞行速度的过程中，所述方法还包括：
通过所述短距离通信接口从取得授权关联的所述第二无人机获取与所述第二无人机取得授权关联，但未与本机取得授权关联的其他第二无人机相对所述第二无人机的位置信息和飞行速度；
根据所述第二无人机相对本机的位置信息和所述其他第二无人机相对所述第二无人机的位置信息，确定所述其他第二无人机相对本机的位置信息；
根据所述第二无人机相对本机的飞行速度和所述其他第二无人机相对所述第二无人机的飞行速度，确定所述其他第二无人机相对本机的飞行速度。
4.如权利要求1至3中任一项所述的飞行控制方法，其特征在于，所述对于每一所述第二无人机，根据对应的所述位置信息和所述飞行速度，确定是否会影响本机的飞行，包括：
对于每一所述第二无人机，根据至少两个时刻对应的所述位置信息，确定所述第二无人机的飞行状态；
如果根据所述飞行状态确定所述第二无人机在朝向本机飞行，判断所述第二无人机与本机之间的距离是否满足所述飞行速度对应的安全距离；
如果不满足，则确定会影响本机的飞行。
5.如权利要求4所述的飞行控制方法，其特征在于，在所述判断所述第二无人机与本机之间的距离是否满足所述飞行速度对应的安全距离之前，所述方法还包括：
确定所述第二无人机是否与本机在同一飞行路径上飞行；
如果在同一飞行路径上飞行，则执行所述判断所述第二无人机与本机之间的距离是否满足所述飞行速度对应的安全距离的步骤。
6.如权利要求5所述的飞行控制方法，其特征在于，所述确定所第二无人机是否与本机在同一飞行路径上飞行，包括：
根据所述原点和至少两个时刻对应的所述位置信息，确定所述第二无人机在地球坐标系中相对本机的移动距离和移动角度；
根据所述移动距离和所述移动角度，确定所第二无人机是否与本机在同一飞行路径上飞行。
7.如权利要求1至4中任一项所述的飞行控制方法，其特征在于，所述如果会影响，调整本机的飞行方向和/或飞行速度；和/或，通过短距离通信接口向影响本机的所述第二无人机发送警示信息，以使所述第二无人机根据所述警示信息调整飞行方向和/或飞行速度，包括：
如果会影响，调整本机的飞行方向和/或飞行速度；
如果调整失败，通过短距离通信接口向影响本机的所述第二无人机发送警示信息，以使所述第二无人机根据所述警示信息调整飞行方向和/或飞行速度；
和/或，
如果会影响，通过短距离通信接口向影响本机的所述第二无人机发送警示信息，以使所述第二无人机根据所述警示信息调整飞行方向和/或飞行速度；
如果影响本机的所述第二无人机调整失败，调整本机的飞行方向和/或飞行速度。
8.一种飞行控制装置，其特征在于，包括：
第一确定模块，用于确定第二无人机相对本机的位置信息和飞行速度；
第二确定模块，用于对于每一所述第二无人机，根据对应的所述位置信息和所述飞行速度，确定是否会影响本机的飞行；
控制模块，用于在所述第二确定模块确定会影响本机的飞行时，调整本机的飞行方向和/或飞行速度；和/或，通过短距离通信接口向影响本机的所述第二无人机发送警示信息，以使所述第二无人机根据所述警示信息调整飞行方向和/或飞行速度。
9.一种无人机，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至7任一所述的飞行控制方法。
10.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的飞行控制方法。
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