CN115903890A - 基于激光雷达的无人机控制方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明属于无人机领域，公开了一种基于激光雷达的无人机控制方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：通过激光雷达获取无人机与障碍物的相对距离；在相对距离小于预设第一距离阈值时，获取障碍物的目标位置信息；根据目标位置信息和无人机的当前位置生成无人机控制指令；根据无人机控制指令控制无人机越过障碍物飞行。由于本发明是在无人机与障碍物的相对距离小于预设第一距离阈值时，获取障碍物的目标位置信息；根据目标位置和无人机的当前位置生成无人机控制指令；根据无人机控制指令控制无人机越过障碍物飞行。相对于现有的由用户通过无人机的图传数据控制无人机飞行的方式，本发明上述方式能够保证无人机的飞行安全。

Description

基于激光雷达的无人机控制方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种基于激光雷达的无人机控制方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

无人机由于具有无需驾驶人员、可自主飞行遥控操作、空气动力承载飞行、重复回收使用等优点，因而在近年来得到迅猛发展。在控制无人机飞行时，需要无人机控制人员实时根据无人机图传回来的画面判断无人机周围是否有障碍物，进而控制无人机的飞行，而现有的无人机操控过程中，通常由于无人机飞行距离过远或网络信号不佳导致控制器接收到的无人机的图传信号有延迟，导致在无人机遇到障碍物时没有及时避开，容易使无人机撞到障碍物炸机。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供了一种基于激光雷达的无人机控制方法、装置、设备及存储介质，旨在解决现有技术由于无人机的图传数据延迟或网络状态不佳导致无人机撞上障碍物炸机的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于激光雷达的无人机控制方法，所述方法包括以下步骤：

通过激光雷达获取无人机与障碍物的相对距离；

在所述相对距离小于预设第一距离阈值时，获取所述障碍物的目标位置信息；

根据所述目标位置信息和所述无人机的当前位置生成无人机控制指令；

根据所述无人机控制指令控制所述无人机越过所述障碍物飞行。

可选地，所述根据所述目标位置信息和所述无人机的当前位置生成无人机控制指令的步骤，包括：

根据所述目标位置信息确定所述障碍物的运行状态；

在所述运行状态为静止状态时，根据所述目标位置信息确定障碍物的边缘位置；

根据所述边缘位置和所述无人机的当前位置确定第一距离；

根据所述边缘位置、所述第一距离和所述相对距离确定避开障碍物的飞行方向；

根据所述飞行方向生成无人机控制指令。

可选地，所述根据所述目标位置信息确定所述障碍物的运行状态的步骤之后，还包括：

在所述运行状态为动态时，根据所述目标位置信息预测所述障碍物的运动轨迹；

根据所述运动轨迹确定所述障碍物的运动范围；

根据所述运动范围和所述无人机的当前位置生成无人机控制指令。

可选地，所述目标位置信息包括至少两个间隔预设时长采集的所述障碍物的位置信息；

所述根据所述目标位置信息确定所述障碍物的运行状态的步骤，包括：

对比所述目标位置信息中采集时间不同的位置信息，获得对比结果；

在所述对比结果为位置信息一致时，判定所述障碍物的运行状态为静态。

可选地，所述在所述相对距离小于预设第一距离阈值时，获取所述障碍物的位置信息的步骤之前，还包括：

在所述相对距离小于预设第二距离阈值时，获取所述无人机的目标飞行速度；

根据所述相对距离和所述目标飞行速度调整所述无人机的实际飞行速度。

可选地，所述根据所述无人机控制指令控制所述无人机越过所述障碍物飞行的步骤之后，还包括：

在接收到无人机降落指令时，控制所述无人机降落至预设高度；

调整激光雷达发射器的发射角度，以获取所述无人机下方障碍物的平面信息；

在所述平面信息满足预设下降条件时，控制所述无人机降落。

可选地，所述调整激光雷达发射器的发射角度，以获取所述无人机下方障碍物的平面信息的步骤之后，还包括：

在所述平面信息不满足所述预设下降条件时，检测所述无人机周围预设范围内是否存在障碍物；

若否，则控制所述无人机向周围平移预设距离，并执行所述调整激光雷达发射器的发射角度，以获取所述无人机下方障碍物的平面信息的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种基于激光雷达的无人机控制装置，所述装置包括：

距离计算模块，用于通过激光雷达获取无人机与障碍物的相对距离；

获取模块，用于在所述相对距离小于预设第一距离阈值时，获取所述障碍物的目标位置信息；

控制指令生成模块，用于根据所述目标位置信息和所述无人机的当前位置生成无人机控制指令；

控制模块，用于根据所述无人机控制指令控制所述无人机越过所述障碍物飞行。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种基于激光雷达的无人机控制设备，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于激光雷达的无人机控制程序，所述基于激光雷达的无人机控制程序配置为实现如上文所述的基于激光雷达的无人机控制方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有基于激光雷达的无人机控制程序，所述基于激光雷达的无人机控制程序被处理器执行时实现如上文所述的基于激光雷达的无人机控制方法的步骤。

本发明通过激光雷达获取无人机与障碍物的相对距离；在所述相对距离小于预设第一距离阈值时，获取所述障碍物的目标位置信息；根据所述目标位置信息和所述无人机的当前位置生成无人机控制指令；根据所述无人机控制指令控制所述无人机越过所述障碍物飞行。由于本发明是在无人机与障碍物的相对距离小于预设第一距离阈值时，获取障碍物的目标位置信息；根据目标位置和无人机的当前位置生成无人机控制指令；根据无人机控制指令控制无人机越过障碍物飞行。相对于现有的由用户通过无人机的图传数据控制无人机飞行的方式，本发明上述方式能够保证无人机的飞行安全。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的基于激光雷达的无人机控制设备的结构示意图；

图2为本发明基于激光雷达的无人机控制方法第一实施例的流程示意图；

图3为本发明基于激光雷达的无人机控制方法一实施例的无人机与障碍物的距离示意图；

图4为本发明基于激光雷达的无人机控制方法第二实施例的流程示意图；

图5为本发明基于激光雷达的无人机控制方法第三实施例的流程示意图；

图6为本发明基于激光雷达的无人机控制装置第一实施例的结构框图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的基于激光雷达的无人机控制设备结构示意图。

如图1所示，该基于激光雷达的无人机控制设备可以包括：处理器1001，例如中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(Wireless-Fidelity，WI-FI)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)，也可以是稳定的非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对基于激光雷达的无人机控制设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及基于激光雷达的无人机控制程序。

在图1所示的基于激光雷达的无人机控制设备中，网络接口1004主要用于与网络服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于与用户进行数据交互；本发明基于激光雷达的无人机控制设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在基于激光雷达的无人机控制设备中，所述基于激光雷达的无人机控制设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的基于激光雷达的无人机控制程序，并执行本发明实施例提供的基于激光雷达的无人机控制方法。

基于上述基于激光雷达的无人机控制设备，本发明实施例提供了一种基于激光雷达的无人机控制方法，参照图2，图2为本发明基于激光雷达的无人机控制方法第一实施例的流程示意图。

本实施例中，所述基于激光雷达的无人机控制方法包括以下步骤：

步骤S10：通过激光雷达获取无人机与障碍物的相对距离。

需要说明的是，本实施例的执行主体可以是一种具有数据处理、网络通信以及程序运行功能的计算服务设备，例如手机、平板电脑、个人电脑等，或者是一种能够实现上述功能的电子设备或无人机。以下以所述无人机为例，对本实施例及下述各实施例进行说明。

需要说明的是，所述相对距离可以是所述无人机与处于所述无人机的运动方向上的障碍物的直线距离，或水平距离。例如，无人机周围10米内有障碍物A和B，障碍物A在所述无人机的前方，与无人机间隔3米，障碍物B在无人机的左边，与无人机间隔8米，若无人机的行驶方向为向正前方飞行，则所述相对距离为3米，若无人机的行驶方向为向左飞行，则所述相对距离为8米。所述通过激光雷达获取无人机与障碍物的相对距离可以是调整无人机上安装的激光雷达发射器的角度，使所述激光雷达的发射方向与所述无人机的飞行方向同步，并通过无人机上安装的激光雷达接收器接收反射的激光信号，根据所述反射的激光信号计算障碍物与无人机的相对距离。

步骤S20：在所述相对距离小于预设第一距离阈值时，获取所述障碍物的目标位置信息。

需要说明的是，所述预设第一距离阈值可以是预先设置的距离，用于在所述相对距离小于预设第一距离阈值时，控制无人机悬停，避免无人机撞上所述障碍物。所述目标位置信息可以是按照预设的采集频率和采集次数采集的所述障碍物的位置。例如，在所述相对距离小于预设第一距离阈值时，控制无人机悬停，通过所述激光雷达按照预设的采集频率和采集次数采集的所述障碍物的位置信息，生成所述目标位置信息。所述采集频率和所述采集次数可以是预先设置的数值，本实施例在此不加以限制。

进一步的，为了提高用户的体验感，在有障碍物时提示用户进行操作避开障碍物，所述步骤S20之前，还包括：在所述相对距离小于预设第二距离阈值时，获取所述无人机的目标飞行速度；根据所述相对距离和所述目标飞行速度调整所述无人机的实际飞行速度。

需要说明的是，所述预设第二距离阈值可以是预先设置的距离，用于在所述相对距离小于预设第二距离阈值时，向用户发出有障碍物的提示信息，以使用户操控无人机避免撞机。所述预设第二距离阈值大于所述预设第一距离阈值。所述目标飞行速度可以是用户操控无人机时的期望飞行速度。所述根据所述相对距离和所述目标飞行速度调整所述无人机的实际飞行速度可以是根据所述相对距离的大小调整所述目标飞行速度，以避免无人机撞机，具体可以是在所述目标飞行速度大于预设速度阈值时，相对距离越小，调整所述无人机的实际飞行速度越小，使在相对距离等于预设第一距离阈值时，实际飞行速度为0，若目标飞行速度小于或等于预设速度阈值，则使按照所述目标飞行速度进行飞行。例如，在目标飞行速度大于预设速度阈值时，根据所述目标飞行速度和当前的相对距离判断在相对距离等于预设第一距离阈值时，将飞行速度减为0的目标减速度。根据所述目标减速度和目标飞行速度调整所述无人机的实际飞行速度，以使在相对距离等于预设第一距离阈值时，无人机的飞行速度为0。

步骤S30：根据所述目标位置信息和所述无人机的当前位置生成无人机控制指令。

需要说明的是，所述根据所述目标位置信息和所述无人机的当前位置生成无人机控制指令可以是根据所述目标位置信息和所述无人机的当前位置预测无人机越过所述障碍物飞行的飞行方向，根据所述飞行方向生成无人机控制指令，例如，当障碍物的位置在无人机的运行方向前方，所述无人机控制指令可以是控制无人机先上升5米，然后再按照悬停前的飞行方向继续飞行。

步骤S40：根据所述无人机控制指令控制所述无人机越过所述障碍物飞行。

需要说明的是，所述根据所述无人机控制指令控制所述无人机越过所述障碍物飞行可以是根据所述无人机控制指令中的飞行方向和各个飞行方向对应的飞行速度控制所述无人机飞行。

本实施例通过激光雷达获取无人机与障碍物的相对距离；在所述相对距离小于预设第一距离阈值时，获取所述障碍物的目标位置信息；根据所述目标位置信息和所述无人机的当前位置生成无人机控制指令；根据所述无人机控制指令控制所述无人机越过所述障碍物飞行。由于本实施例是在无人机与障碍物的相对距离小于预设第一距离阈值时，获取障碍物的目标位置信息；根据目标位置和无人机的当前位置生成无人机控制指令；根据无人机控制指令控制无人机越过障碍物飞行。相对于现有的由用户通过无人机的图传数据控制无人机飞行的方式，本实施例上述方式能够保证无人机的飞行安全。

参考图4，图4为本发明基于激光雷达的无人机控制方法第二实施例的流程示意图。

基于上述第一实施例，在本实施例中，所述步骤S30包括：

步骤S301：根据所述目标位置信息确定所述障碍物的运行状态。

需要说明的是，所述根据所述目标位置信息确定所述障碍物的运行状态可以是根据所述目标位置信息中的多个不同时间对应的位置信息判断所述障碍物是处于静止还是运动状态，具体可以是对比所述目标位置信息中的多个位置信息，若目标位置信息中的多个位置信息一致，则判定所述障碍物的运行状态为静止，若不一致，则判定所述障碍物的运行状态为运动状态。

进一步的，在某些情况下，障碍物是运动的，若仅仅根据某一时刻采集到的障碍物的位置信息生成无人机控制指令，容易导致无人机与运动的障碍物发生碰撞，因此，为了保证无人机的飞行安全，所述步骤S301之后，还包括：在所述运行状态为动态时，根据所述目标位置信息预测所述障碍物的运动轨迹；根据所述运动轨迹确定所述障碍物的运动范围；根据所述运动范围和所述无人机的当前位置生成无人机控制指令。

需要说明的是，所述根据所述目标位置信息预测所述障碍物的运动轨迹可以是根据所述目标位置信息中的多个不同时刻所述障碍物的位置预测所述障碍物的活动轨迹。例如，根据目标位置信息中的多个不同时刻的位置信息可知，时刻1障碍物的位置为A，时刻2障碍物的位置为B，时刻3障碍物的位置为A，则可知，所述障碍物的运动轨迹为A-B。所述根据所述运动轨迹确定所述障碍物的运动范围可以是将所述运动轨迹对应的活动区域作为所述运动范围。所述根据所述运动范围和所述无人机的当前位置生成无人机控制指令可以是将所述运动范围的边缘位置作为障碍物的边缘位置，根据所述边缘位置和所述无人机的当前位置确定第一距离，根据所述运动范围和所述无人机的当前位置确定相对距离，所述相对距离可以是所述无人机与所述运动范围的中心位置的距离，根据所述边缘位置、所述第一距离和所述相对距离确定避开障碍物的飞行方向，具体可参照障碍物为静止时的步骤，本实施例在此不在赘述。

步骤S302：在所述运行状态为静止状态时，根据所述目标位置信息确定障碍物的边缘位置。

需要说明的是，可参考图3，图3为本发明基于激光雷达的无人机控制方法一实施例的无人机与障碍物的距离示意图。参照图3可知，图3中的圆环02用于表征障碍物，所述障碍物的边缘位置可以是图3中圆环的周围位置。

步骤S303：根据所述边缘位置和所述无人机的当前位置确定第一距离。

需要说明的是，可参考图3，所述第一距离可以是所述图3中的线段03表示的无人机距离障碍物边缘的距离。

步骤S304：根据所述边缘位置、所述第一距离和所述相对距离确定避开障碍物的飞行方向。

需要说明的是，可参考图3，所述相对距离可以是所述图3中的线段04表示的无人机距离障碍物的水平距离。所述飞行方向可以包括所述第一距离对应的边缘位置的方向和飞行夹角。所述飞行夹角可以参照图3中的01。

步骤S305：根据所述飞行方向生成无人机控制指令。

需要说明的是，所述根据所述飞行方向生成无人机控制指令可以是根据飞行方向中边缘位置的方向和飞行夹角生成无人机控制指令。例如，边缘位置的方向为无人机的正前方，飞行夹角为50度，则所述无人机控制指令可以是控制无人机向上偏移50度进行飞行。

本实施例根据所述目标位置信息确定所述障碍物的运行状态；在所述运行状态为静止状态时，根据所述目标位置信息确定障碍物的边缘位置；根据所述边缘位置和所述无人机的当前位置确定第一距离；根据所述边缘位置、所述第一距离和所述相对距离确定避开障碍物的飞行方向；根据所述飞行方向生成无人机控制指令。本实施例通过上述方式，能够在无人机与障碍物的相对距离小于预设第一距离阈值时，控制无人机越过所述障碍物飞行，避免由于图传数据延迟或网络状态不佳导致无人机撞到障碍物炸机，保护无人机的飞行安全。

参考图5，图5为本发明基于激光雷达的无人机控制方法第三实施例的流程示意图。

基于上述各实施例，在本实施例中，所述步骤S40之后，所述方法还包括：

步骤S50：在接收到无人机降落指令时，控制所述无人机降落至预设高度。

需要说明的是，所述预设高度可以是预先设置的在无人机即将接触地面时的落地准备高度，例如，在无人机降落时，先控制无人机下降至离地面3米的位置处。

步骤S60：调整激光雷达发射器的发射角度，以获取所述无人机下方障碍物的平面信息。

需要说明的是，所述调整激光雷达发射器的发射角度可以是使所述激光雷达发射器向无人机的下方发射激光信号，用于检测无人机的下方障碍物的平面信息。所述平面信息可以是预设范围内的障碍物信息，所述预设范围大于所述无人机降落时需要的安全降落区域，所述安全降落区域可以是所述无人机展开时的占地面积。

进一步的，为了使无人机可以安全降落，所述步骤S60之后，还包括：在所述平面信息不满足所述预设下降条件时，检测所述无人机周围预设范围内是否存在障碍物；若否，则控制所述无人机向周围平移预设距离，并执行所述调整激光雷达发射器的发射角度，以获取所述无人机下方障碍物的平面信息的步骤。

需要说明的是，所述预设范围内可以是预先设置的范围，可以是以无人机为圆心，半径为2米、5米的范围，也可以是无人机某一个方向上的一个区域范围，例如，无人机前方1米的范围。在所述预设范围内不存在障碍物时，控制所述无人机向不存在障碍物的区域平移，所述预设距离可以是预先设置的距离，可以是略大于无人机长度的距离，也可以是不存在障碍物的位置距离无人机当前位置的距离。

步骤S70：在所述平面信息满足预设下降条件时，控制所述无人机降落。

需要说明的是，所述平面信息满足预设下降条件可以是所述平面信息的平整度大于预设平整度阈值。所述预设平整度阈值可以是能够使无人机安全降落的地面的平整度下限值。

本实施例在接收到无人机降落指令时，控制所述无人机降落至预设高度；调整激光雷达发射器的发射角度，以获取所述无人机下方障碍物的平面信息；在所述平面信息满足预设下降条件时，控制所述无人机降落。本实施例在接收到无人机降落指令时，控制所述无人机降落至预设高度；调整激光雷达发射器的发射角度，以获取所述无人机下方障碍物的平面信息；在所述平面信息满足预设下降条件时，控制所述无人机降落。保证无人机能够在满足预设下降条件的平面上安全降落。

参照图6，图6为本发明基于激光雷达的无人机控制装置第一实施例的结构框图。

如图6所示，本发明实施例提出的基于激光雷达的无人机控制装置包括：

距离计算模块10，用于通过激光雷达获取无人机与障碍物的相对距离；

获取模块20，用于在所述相对距离小于预设第一距离阈值时，获取所述障碍物的目标位置信息；

控制指令生成模块30，用于根据所述目标位置信息和所述无人机的当前位置生成无人机控制指令；

控制模块40，用于根据所述无人机控制指令控制所述无人机越过所述障碍物飞行。

本实施例通过激光雷达获取无人机与障碍物的相对距离；在所述相对距离小于预设第一距离阈值时，获取所述障碍物的目标位置信息；根据所述目标位置信息和所述无人机的当前位置生成无人机控制指令；根据所述无人机控制指令控制所述无人机越过所述障碍物飞行。由于本实施例是在无人机与障碍物的相对距离小于预设第一距离阈值时，获取障碍物的目标位置信息；根据目标位置和无人机的当前位置生成无人机控制指令；根据无人机控制指令控制无人机越过障碍物飞行。相对于现有的由用户通过无人机的图传数据控制无人机飞行的方式，本实施例上述方式能够保证无人机的飞行安全。

需要说明的是，以上所描述的工作流程仅仅是示意性的，并不对本发明的保护范围构成限定，在实际应用中，本领域的技术人员可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部来实现本实施例方案的目的，此处不做限制。

另外，未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明任意实施例所提供的基于激光雷达的无人机控制方法，此处不再赘述。

基于本发明上述基于激光雷达的无人机控制装置第一实施例，提出本发明基于激光雷达的无人机控制装置的第二实施例。

在本实施例中，所述控制指令生成模块30，还用于根据所述目标位置信息确定所述障碍物的运行状态；

在所述运行状态为静止状态时，根据所述目标位置信息确定障碍物的边缘位置；

根据所述边缘位置和所述无人机的当前位置确定第一距离；

根据所述边缘位置、所述第一距离和所述相对距离确定避开障碍物的飞行方向；

根据所述飞行方向生成无人机控制指令。

进一步的，所述控制指令生成模块30，还用于在所述运行状态为动态时，根据所述目标位置信息预测所述障碍物的运动轨迹；

根据所述运动轨迹确定所述障碍物的运动范围；

根据所述运动范围和所述无人机的当前位置生成无人机控制指令。

进一步的，所述控制指令生成模块30，还用于对比所述目标位置信息中采集时间不同的位置信息，获得对比结果；

在所述对比结果为位置信息一致时，判定所述障碍物的运行状态为静态。

进一步的，所述获取模块20，还用于在所述相对距离小于预设第二距离阈值时，获取所述无人机的目标飞行速度；

根据所述相对距离和所述目标飞行速度调整所述无人机的实际飞行速度。

进一步的，所述控制模块40，还用于在接收到无人机降落指令时，控制所述无人机降落至预设高度；

调整激光雷达发射器的发射角度，以获取所述无人机下方障碍物的平面信息；

在所述平面信息满足预设下降条件时，控制所述无人机降落。

进一步的，所述控制模块40，还用于在所述平面信息不满足所述预设下降条件时，检测所述无人机周围预设范围内是否存在障碍物；

若否，则控制所述无人机向周围平移预设距离，调整激光雷达发射器的发射角度，以获取所述无人机下方障碍物的平面信息。

本发明基于激光雷达的无人机控制装置的其他实施例或具体实现方式可参照上述各方法实施例，此处不再赘述。

此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有基于激光雷达的无人机控制程序，所述基于激光雷达的无人机控制程序被处理器执行时实现如上文所述的基于激光雷达的无人机控制方法的步骤。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器/随机存取存储器、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于激光雷达的无人机控制方法，其特征在于，所述基于激光雷达的无人机控制方法包括以下步骤：

通过激光雷达获取无人机与障碍物的相对距离；

在所述相对距离小于预设第一距离阈值时，获取所述障碍物的目标位置信息；

根据所述目标位置信息和所述无人机的当前位置生成无人机控制指令；

根据所述无人机控制指令控制所述无人机越过所述障碍物飞行。

2.如权利要求1所述的基于激光雷达的无人机控制方法，其特征在于，所述根据所述目标位置信息和所述无人机的当前位置生成无人机控制指令的步骤，包括：

根据所述目标位置信息确定所述障碍物的运行状态；

在所述运行状态为静止状态时，根据所述目标位置信息确定障碍物的边缘位置；

根据所述边缘位置和所述无人机的当前位置确定第一距离；

根据所述边缘位置、所述第一距离和所述相对距离确定避开障碍物的飞行方向；

根据所述飞行方向生成无人机控制指令。

3.如权利要求2所述的基于激光雷达的无人机控制方法，其特征在于，所述根据所述目标位置信息确定所述障碍物的运行状态的步骤之后，还包括：

在所述运行状态为动态时，根据所述目标位置信息预测所述障碍物的运动轨迹；

根据所述运动轨迹确定所述障碍物的运动范围；

根据所述运动范围和所述无人机的当前位置生成无人机控制指令。

4.如权利要求2所述的基于激光雷达的无人机控制方法，其特征在于，所述目标位置信息包括至少两个间隔预设时长采集的所述障碍物的位置信息；

所述根据所述目标位置信息确定所述障碍物的运行状态的步骤，包括：

对比所述目标位置信息中采集时间不同的位置信息，获得对比结果；

在所述对比结果为位置信息一致时，判定所述障碍物的运行状态为静态。

5.如权利要求1-4任一项所述的基于激光雷达的无人机控制方法，其特征在于，所述在所述相对距离小于预设第一距离阈值时，获取所述障碍物的位置信息的步骤之前，还包括：

在所述相对距离小于预设第二距离阈值时，获取所述无人机的目标飞行速度；

根据所述相对距离和所述目标飞行速度调整所述无人机的实际飞行速度。

6.如权利要求1-4任一项所述的基于激光雷达的无人机控制方法，其特征在于，所述根据所述无人机控制指令控制所述无人机越过所述障碍物飞行的步骤之后，还包括：

在接收到无人机降落指令时，控制所述无人机降落至预设高度；

调整激光雷达发射器的发射角度，以获取所述无人机下方障碍物的平面信息；

在所述平面信息满足预设下降条件时，控制所述无人机降落。

7.如权利要求6所述的基于激光雷达的无人机控制方法，其特征在于，所述调整激光雷达发射器的发射角度，以获取所述无人机下方障碍物的平面信息的步骤之后，还包括：

在所述平面信息不满足所述预设下降条件时，检测所述无人机周围预设范围内是否存在障碍物；

若否，则控制所述无人机向周围平移预设距离，并执行所述调整激光雷达发射器的发射角度，以获取所述无人机下方障碍物的平面信息的步骤。

8.一种基于激光雷达的无人机控制装置，其特征在于，所述基于激光雷达的无人机控制装置包括：

距离计算模块，用于通过激光雷达获取无人机与障碍物的相对距离；

获取模块，用于在所述相对距离小于预设第一距离阈值时，获取所述障碍物的目标位置信息；

控制指令生成模块，用于根据所述目标位置信息和所述无人机的当前位置生成无人机控制指令；

控制模块，用于根据所述无人机控制指令控制所述无人机越过所述障碍物飞行。

9.一种基于激光雷达的无人机控制设备，其特征在于，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于激光雷达的无人机控制程序，所述基于激光雷达的无人机控制程序配置为实现如权利要求1至7中任一项所述的基于激光雷达的无人机控制方法的步骤。

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有基于激光雷达的无人机控制程序，所述基于激光雷达的无人机控制程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的基于激光雷达的无人机控制方法的步骤。

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