一种无人机定点降落方法及系统技术方案

本发明专利技术的提出了一种无人机定点降落方法及系统，该方法包括如下步骤：步骤1，无人机接收降落命令后，启动第一定位系统，确定降落点位置，并规划返航路线；步骤2，所述无人机依据所述返航路线返回后进入局部测距范围内，启动第二定位系统，控制所述无人机到达所述降落点上方；步骤3，控制无人机逐渐降落，并启动第三定位系统在降落过程中进行精准定位。通过上述技术方案，无人机在进行降落过程中，无需人工控制，能够自主完成精准降落的过程，并且提高了无人机降落的精度，减少了无人机降落时的危险系数，给用户的使用提供了方便。

【技术实现步骤摘要】
一种无人机定点降落方法及系统
本专利技术属于无人控制领域，具体地说，涉及一种无人机定点降落方法及系统。
技术介绍
无人机又称无人驾驶飞行器，利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，是一个集空气动力学、材料力学、自动控制技术、软件技术为一体的高科技产品。随着科学技术日新月异的进步，作为高科技智能化产品——无人机，早已不仅限于早期的军事装备，如今在应急救援、影视航拍、国土测绘、电力以及管道巡线、农药喷洒、娱乐休闲等多个领域得以广泛应用，并且不断向小型化、平民化、人性化，近年来无人机呈现出井喷发展的态势。无人机在降落过程中一般都有指定的降落点，以供无人机直接降落后能够固定无人机以及对无人机进行充电。现在的无人机想要降落到指定的降落点上，一般需要人工参与，需要用户利用遥控器控制无人机的精准降落的过程，这样对用户的操作的精准度要求比较高。因此，就需要一种新的技术方案能够实现无人机自动精准降落到降落点，给用户的使用提供便利。有鉴于此特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种无人机定点降落方法及系统，能够实现无人机自动精准降落到降落点，给用户的使用提供便利。为解决上述技术问题，本专利技术采用技术方案的基本构思是：本专利技术的第一方面提出了一种无人机定点降落方法，包括如下步骤：步骤1，无人机接收降落命令后，启动第一定位系统，确定降落点位置，并规划返航路线；步骤2，所述无人机依据所述返航路线返回后进入局部测距范围内，启动第二定位系统，控制所述无人机到达所述降落点上方；步骤3，控制无人机逐渐降落，并启动第三定位系统在降落过程中进行精准定位。优选地，所述第一定位系统为GPS定位系统或北斗定位系统或移动网络定位系统；优选地，所述步骤1具体包括：步骤11，无人机接收到控制终端发来的降落命令；步骤12，无人机利用GPS定位系统和各待选降落点发来的位置坐标，在待选降落点中选择最近的降落点，并规划到达降落点的返航路线。优选地，所述降落点为目标充电座，则所述步骤11包括：无人机的电量检测器检测到电量不足时，向控制器发送降落命令；或者用户需要对无人机进行充电时，利用控制终端向无人机发送降落命令。优选地，所述第二定位系统为由至少一个设置在降落点的至少一个测距传感器和设置在无人机上的一个接收器组成，或者所述第二定位系统由设置在降落点的至少一个接收器和设置在无人机上的一个测距传感器组成，因此所述步骤S3步骤2具体为：所述所述无人机进入局部测距范围内，利用测距传感器进行局部定位；优选地，所述测距传感器检测到无人机的距离并利用三角定位法对无人机进行局部定位；更优选地，所述局部定位的具体步骤为：步骤21，所述测距传感器检测所述无人机与所述目标充电座的相对坐标；步骤22，根据所述相对坐标，结合三角定位法计算所述无人机的移动方向和移动距离，并根据所述移动方向和移动距离将无人机移动至所述降落点上方。优选地，所述第三定位系统为图像采集装置和/或测距传感器，所述精准定位为：控制所述无人机进行垂直降落，下降过程中通过所述图像采集装置和/或测距传感器对无人机的位置进行调整，确定降落点保持在无人机的正下方，直至无人机准确降落至降落点；优选地，无人机在进行垂直降落过程中，利用超声波和/或气压计进行辅助定高，确定无人机平稳降落。优选地，所述第三定位系统为图像采集装置时所述精准定位具体为：步骤31，利用图像采集装置搜寻目标图像，从目标图像中识别降落点图像；步骤32，判断降落点图像是否位于图像视景中心，是则降落，否则，进入步骤33；步骤33，无人机启动驱动机构进行位置调整，返回步骤32；优选地，所述步骤31具体包括：步骤311，到达降落点上方后，控制图像采集装置垂直向下搜寻获取目标图像；步骤312，识别图像中是否有降落点，是则抓取降落点图像，否则进入步骤313；步骤313，将图像采集装置向预定方向偏移设定角度后，重新获取目标图像，并返回步骤312。本专利技术的第二方面提出了一种无人机定点降落系统，使用上述第一方面所述的无人机定点降落方法，包括，无人机和降落点，所述无人机与所述降落点无线连接，所述无人机接收到降落命令后，无人机的第一定位系统与降落点的第二定位系统相互配合，控制无人机到达降落点的正上方，然后无人机进行降落，降落过程中利用第三定位系统对无人机进行精准定位，直至无人机准确降落至所述降落点。优选地，所述第一定位系统为：GPS定位系统或北斗定位系统或移动网络定位系统。优选地，所述第二定位系统由测距传感器和接收器组成；所述测距传感器至少一个且设置于降落点中心或者周围，接收器为一个且设置于无人机上；或者，所述接收器至少一个且设置于降落点重心或者周围，测距传感器为一个且设置于无人机上。优选地，所述第三定位系统为图像采集装置和/或测距传感器，所述图像采集装置和/或测距传感器安装于无人机上。采用上述技术方案后，本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果。无人机需要返回降落时，利用自身的第一定位系统，搜索附近的降落点，并从中选取最近的降落点为降落点，然后获取无人机至降落点的所有路线，从这些路线中选取路程最少的路线为返航路线。无人机根据返航路线进行返航飞行，飞行至局部测距范围内后，设置在降落点上的第二定位系统就会对无人机进行局部定位，控制无人机飞行至降落点正上方，再利用第三定位系统进行精细定位，确定无人机在降落点正上方后，再控制无人机进行降落。无人机在进行降落过程中，无需人工控制，能够自主完成精准降落的过程，并且提高了无人机降落的精度，减少了无人机降落时的危险系数，给用户的使用提供了方便。下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的描述。附图说明附图作为本专利技术的一部分，用来提供对本专利技术的进一步的理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，但不构成对本专利技术的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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附图。在附图中：图1是本专利技术的实施例的无人机定点降落方法的流程图；图2是本专利技术的实施例的坐标示意图；图3是本专利技术的实施例的步骤3的展开流程图。需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本专利技术的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本专利技术的概念。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”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专利技术和简化描述，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专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机定点降落方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，无人机接收降落命令后，启动第一定位系统，确定降落点位置，并规划返航路线；步骤2，所述无人机依据所述返航路线返回后进入局部测距范围内，启动第二定位系统，控制所述无人机到达所述降落点上方；步骤3，控制无人机逐渐降落，并启动第三定位系统在降落过程中进行精准定位。

【技术特征摘要】
1.一种无人机定点降落方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，无人机接收降落命令后，启动第一定位系统，确定降落点位置，并规划返航路线；步骤2，所述无人机依据所述返航路线返回后进入局部测距范围内，启动第二定位系统，控制所述无人机到达所述降落点上方；步骤3，控制无人机逐渐降落，并启动第三定位系统在降落过程中进行精准定位。2.根据权利要求1所述的无人机定点降落方法，其特征在于，所述第一定位系统为GPS定位系统或北斗定位系统或移动网络定位系统；优选地，所述步骤1具体包括：步骤11，无人机接收到控制终端发来的降落命令；步骤12，无人机利用GPS定位系统和各待选降落点发来的位置坐标，在待选降落点中选择最近的降落点，并规划到达降落点的返航路线。3.根据权利要求2所述的无人机定点降落方法，其特征在于，所述降落点为目标充电座，则所述步骤11包括：无人机的电量检测器检测到电量不足时，向控制器发送降落命令；或者用户需要对无人机进行充电时，利用控制终端向无人机发送降落命令。4.根据权利要求1所述的无人机定点降落方法，其特征在于，所述第二定位系统由设置在降落点的至少一个测距传感器和设置在无人机上的一个接收器组成，或者所述第二定位系统由设置在降落点的至少一个接收器和设置在无人机上的一个测距传感器组成，所述步骤2具体为：所述无人机进入局部测距范围内，利用测距传感器进行局部定位；优选地，所述测距传感器检测到无人机的距离并利用三角定位法对无人机进行局部定位；更优选地，所述局部定位的具体步骤为：步骤21，所述测距传感器检测所述无人机与所述降落点的相对坐标；步骤22，根据所述相对坐标，结合三角定位法计算所述无人机的移动方向和移动距离，并根据所述移动方向和移动距离将无人机移动至所述降落点上方。5.根据权利要求1所述的无人机定点降落方法，其特征在于，所述第三定位系统为图像采集装置和/或测距传感器，所述精准定位为：控制所述无人机进行垂直降落，下降过程中通过所述图像采集装置和/...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑卫锋，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：北京臻迪科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11