植保无人机在坡地的仿地飞行方法及装置制造方法及图纸

技术编号:19215279 阅读:50 留言:0更新日期:2018-10-20 06:34
本发明专利技术提供了植保无人机在坡地的仿地飞行方法及装置,涉及无人机控制技术领域,其中,该植保无人机在坡地的仿地飞行方法包括:首先,获取植保无人机的飞行方向状态,上述飞行方向状态包括前进状态或后退状态,其次,判定植保无人机的飞行模式,飞行模式包括水平飞行模式、下降飞行模式或抬升飞行模式,之后,根据飞行方向状态和飞行模式选取对应的高度传感器,并且,基于高度传感器的高度数据控制植保无人机的飞行高度,上述高度传感器包括差分GPS、对地毫米波雷达、前置毫米波雷达和后置毫米波雷达,这样,植保无人机在坡度行驶过程中能根据飞行方向状态和飞行模式来进行高度控制,提高了植保无人机在坡地仿地飞行过程中的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
植保无人机在坡地的仿地飞行方法及装置
本专利技术涉及无人机控制
,尤其涉及植保无人机在坡地的仿地飞行方法及装置。
技术介绍
植保无人机相比于其他农用机械有着巨大的优势,近年来得到了广泛的应用,但在实际应用中,植保无人机仍有一些迫切需要解决的技术难题。国内常见的植保作业区域,丘陵和茶园地形起伏多变,植保无人机如果高度调整跟不上地形起伏,那么就无法保证植保无人机的安全性和喷洒效果。在喷洒农药的时候,植保无人机与植物间的距离决定了喷洒的效果,如果植保无人机离植物距离过高,则经过雾化后的药物很难均匀的喷洒到植物表面;如果植保无人机与植物的距离过低,则会影响植保无人机的作业效率。而且,从安全角度考虑,植保无人机与植物之间的距离过低时,飞行安全系数也较低。因此,为了提升植保无人机农药喷洒的效果,以及植保无人机的作业效率,提升植保无人机的飞行安全性,植保无人机在作业过程中必须与植物保持一个恒定距离,即实现植保无人机的仿地飞行(仿地飞行又称作地形跟随,是指植保无人机的飞行作业高度随着地形起伏变化而变化,植保无人机与地面始终保持恒定的高度)。目前,植保无人机作业定高飞行大多采用GPS(GlobalPositioningSystem,全球定位系统),或者,人工手动控制来控制植保无人机的高度,或者,利用单个垂直向下的测距传感器,例如,超声波传感器、激光传感器等等,进而实现简单的仿地飞行。然而,上述方法都只能适应平坦的地形,在地形起伏变化大的坡地难以适应。综上,目前关于植保无人机难以在坡地中稳定的仿地飞行的问题,尚无有效的解决办法。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术实施例的目的在于提供了植保无人机在坡地的仿地飞行方法及装置,通过获取植保无人机的飞行方向状态和飞行模式等,提高了其在坡地仿地飞行过程中的稳定性。第一方面,本专利技术实施例提供了植保无人机在坡地的仿地飞行方法,包括:获取植保无人机的飞行方向状态,其中,所述飞行方向状态包括前进状态或后退状态;判定植保无人机的飞行模式,其中,所述飞行模式包括水平飞行模式、下降飞行模式或抬升飞行模式;根据所述飞行方向状态和所述飞行模式选取对应的高度传感器,且,基于所述高度传感器的高度数据控制植保无人机的飞行高度,其中,所述高度传感器包括差分GPS、对地毫米波雷达、前置毫米波雷达和后置毫米波雷达。结合第一方面,本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中,所述获取植保无人机的飞行方向状态,其中,所述飞行方向状态包括前进状态或后退状态,包括:获取植保无人机在飞行过程中的俯仰角;判断所述俯仰角是否大于零;为是,判定植保无人机的飞行方向状态为前进状态;为否,判定植保无人机的飞行方向状态为后退状态。结合第一方面,本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中,所述判定植保无人机的飞行模式,其中,所述飞行模式包括水平飞行模式、下降飞行模式或抬升飞行模式,包括:获取植保无人机在飞行过程中的地形坡度角;比较所述地形坡度角与零的大小;当所述地形坡度角大于零时,判定植保无人机的飞行模式为抬升飞行模式;当所述地形坡度角等于零时,判定植保无人机的飞行模式为水平飞行模式;当所述地形坡度角小于零时,判定植保无人机的飞行模式为下降飞行模式。结合第一方面的第二种可能的实施方式,本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式,其中,所述根据所述飞行方向状态和所述飞行模式选取对应的高度传感器,且,基于所述高度传感器的高度数据控制植保无人机的飞行高度,其中,所述高度传感器包括差分GPS、对地毫米波雷达、前置毫米波雷达和后置毫米波雷达,包括:当判定植保无人机的所述飞行模式为水平飞行模式时,采集所述差分GPS的第一高度数据和所述对地毫米波雷达的第二高度数据;根据所述第一高度数据和所述第二高度数据生成第一飞行高度信号,以控制植保无人机的飞行高度。结合第一方面的第三种可能的实施方式,本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式,其中,所述根据所述飞行方向状态和所述飞行模式选取对应的高度传感器,且,基于所述高度传感器的高度数据控制植保无人机的飞行高度,其中,所述高度传感器包括差分GPS、对地毫米波雷达、前置毫米波雷达和后置毫米波雷达,还包括:当判定所述飞行模式为抬升飞行模式或下降飞行模式,且,所述飞行方向状态为前进状态时,采集所述对地毫米波雷达的第二高度数据和所述前置毫米波雷达的第三高度数据;根据所述第二高度数据、所述第三高度数据和所述地形坡度角生成第二飞行高度信号,以控制植保无人机的飞行高度。结合第一方面的第四种可能的实施方式,本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式,其中,所述根据所述飞行方向状态和所述飞行模式选取对应的高度传感器,且,基于所述高度传感器的高度数据控制植保无人机的飞行高度,其中,所述高度传感器包括差分GPS、对地毫米波雷达、前置毫米波雷达和后置毫米波雷达,包括:当判定所述飞行模式为抬升飞行模式或下降飞行模式,且,所述飞行方向状态为后退状态时,采集所述对地毫米波雷达的第二高度数据和所述后置毫米波雷达的第四高度数据;根据所述第二高度数据、所述第四高度数据和所述地形坡度角生成第三飞行高度信号,以控制植保无人机的飞行高度。结合第一方面,本专利技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式,其中,所述获取植保无人机的飞行方向状态,其中,所述飞行方向状态包括前进状态或后退状态之前,还包括:比较所述飞行模式的变化率是否小于预先设定的变化率阈值;为是,判定所述飞行模式与所述变化率阈值对应的飞行模式一致;为否,判定所述飞行模式与所述变化率阈值对应的飞行模式不一致。第二方面,本专利技术实施例提供了植保无人机在坡地的仿地飞行装置,包括:飞行方向状态获取模块,用于获取植保无人机的飞行方向状态,其中,所述飞行方向状态包括前进状态或后退状态;飞行模式获取模块,用于判定植保无人机的飞行模式,其中,所述飞行模式包括水平飞行模式、下降飞行模式或抬升飞行模式;飞行高度控制模块,用于根据所述飞行方向状态和所述飞行模式选取对应的高度传感器,且,基于所述高度传感器的高度数据控制植保无人机的飞行高度,其中,所述高度传感器包括差分GPS、对地毫米波雷达、前置毫米波雷达和后置毫米波雷达。第三方面,本专利技术实施例还提供一种无人机,包括:无人机机身和与之相连的雷达组;以及,上述所述的植保无人机仿地飞行装置。第四方面,本专利技术实施例提供了一种终端,包括存储器以及处理器,所述存储器用于存储支持处理器执行上述方面提供的植保无人机在坡地的仿地飞行方法的程序,处理器被配置为用于执行存储器中存储的程序。第五方面,本专利技术实施例还提供一种计算机可读存储介质,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运行时执行上述任一项的方法的步骤。本专利技术实施例提供的植保无人机在坡地的仿地飞行方法及装置,其中,该植保无人机在坡地的仿地飞行方法包括:首先,获取植保无人机的飞行方向状态,需要进行说明的是,这里飞行方向状态包括前进状态或后退状态,确定植保无人机处于前进还是后退状态之后,其次,判定植保无人机的飞行模式,需要进行说明的是,飞行模式包括水平飞行模式、下降飞行模式或抬升飞行模式,通过飞行模式的获取来确定植保无人机在飞行过程中的具体姿态,之后,根据飞行方向状态本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.植保无人机在坡地的仿地飞行方法,其特征在于,包括:获取植保无人机的飞行方向状态,其中,所述飞行方向状态包括前进状态或后退状态;判定植保无人机的飞行模式,其中,所述飞行模式包括水平飞行模式、下降飞行模式或抬升飞行模式;根据所述飞行方向状态和所述飞行模式选取对应的高度传感器,且,基于所述高度传感器的高度数据控制植保无人机的飞行高度,其中,所述高度传感器包括差分GPS、对地毫米波雷达、前置毫米波雷达和后置毫米波雷达。

【技术特征摘要】
1.植保无人机在坡地的仿地飞行方法,其特征在于,包括:获取植保无人机的飞行方向状态,其中,所述飞行方向状态包括前进状态或后退状态;判定植保无人机的飞行模式,其中,所述飞行模式包括水平飞行模式、下降飞行模式或抬升飞行模式;根据所述飞行方向状态和所述飞行模式选取对应的高度传感器,且,基于所述高度传感器的高度数据控制植保无人机的飞行高度,其中,所述高度传感器包括差分GPS、对地毫米波雷达、前置毫米波雷达和后置毫米波雷达。2.根据权利要求1所述的植保无人机在坡地的仿地飞行方法,其特征在于,所述获取植保无人机的飞行方向状态,其中,所述飞行方向状态包括前进状态或后退状态,包括:获取植保无人机在飞行过程中的俯仰角;判断所述俯仰角是否大于零;为是,判定植保无人机的飞行方向状态为前进状态;为否,判定植保无人机的飞行方向状态为后退状态。3.根据权利要求1所述的植保无人机在坡地的仿地飞行方法,其特征在于,所述判定植保无人机的飞行模式,其中,所述飞行模式包括水平飞行模式、下降飞行模式或抬升飞行模式,包括:获取植保无人机在飞行过程中的地形坡度角;比较所述地形坡度角与零的大小;当所述地形坡度角大于零时,判定植保无人机的飞行模式为抬升飞行模式;当所述地形坡度角等于零时,判定植保无人机的飞行模式为水平飞行模式;当所述地形坡度角小于零时,判定植保无人机的飞行模式为下降飞行模式。4.根据权利要求3所述的植保无人机在坡地的仿地飞行方法,其特征在于,所述根据所述飞行方向状态和所述飞行模式选取对应的高度传感器,且,基于所述高度传感器的高度数据控制植保无人机的飞行高度,其中,所述高度传感器包括差分GPS、对地毫米波雷达、前置毫米波雷达和后置毫米波雷达,包括:当判定植保无人机的所述飞行模式为水平飞行模式时,采集所述差分GPS的第一高度数据和所述对地毫米波雷达的第二高度数据;根据所述第一高度数据和所述第二高度数据生成第一飞行高度信号,以控制植保无人机的飞行高度。5.根据权利要求4所述的植保无人机在坡地的仿地飞行方法,其特征在于,所述根据所述飞行方向状态和所述飞行模式选取对应的高度传感器,且,基于所述高度传感器的高度数据控制植保无人机的飞行高度,其中,所述高度传感器包括差分GPS、对地毫米波雷达、前置毫米波雷达...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴开华李海林
申请(专利权)人:杭州瓦屋科技有限公司
类型:发明
国别省市:浙江,33

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1