载运工具高度限制和控制制造技术

本发明专利技术提供了用于提供对飞行受限高度的飞行响应的系统、方法和装置。无人飞行器(UAV)的高度可以与高度限制进行比较。如果需要，则可以由所述UAV采取飞行响应措施，以防止所述UAV在受限高度中飞行。为提高性能，可以修改所述UAV的高度测量和/或所述UAV的高度限制。可以根据所述UAV落入其内的管辖区的偏好和规则采取不同的飞行响应措施。

Vehicle height restriction and control

Systems, methods, and apparatus are provided for providing a flight response to a limited height of flight. The height of an unmanned aerial vehicle (UAV) can be compared with altitude limits. If necessary, a flight response measure may be taken by the UAV to prevent the UAV from flying at a limited altitude. To improve performance, the height measurement of the UAV and / or the height limit of the UAV can be modified. Different flight response measures can be taken according to the preferences and rules of the UAV falling into its jurisdiction.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】载运工具高度限制和控制
技术介绍
诸如无人飞行器(UAV)等飞行器可以用于执行监视、侦查和勘探任务以供军事和民用应用。此类载运工具可以携带被配置用于执行特定功能的负载。每个国家的空中交通控制(例如在美国为联邦航空局(FAA))有各种空域管制。例如，在某些管辖区内，UAV可能被禁止在某些高度以上飞行。当超过某一高度时，UAV的飞行和安全性/稳定性可能受到影响。如果遥控器发生故障，则UAV可能继续向上飞行，这可能是很危险的。
技术实现思路
在一些情况下，为了合乎法规、增强用户体验和/或提高安全性，可期望对诸如无人飞行器(UAV)等飞行器施加高度限制或者控制其飞行。然而，一些限制可能既过于宽泛又过于不宽泛。例如，不论地形如何，所述限制可能设置在固定水平面(例如，海平面(MSL))以上的某一高度处。这可以适用于使用全球定位系统(GPS)来测量高度的情况。在这种情况下，在高海拔城市(例如，丹佛)，UAV可能仅能够在地平面之上飞行小段距离，而在低海拔城市(例如，华盛顿特区)，其可能能够在地平面之上飞行较大的距离。针对UAV的相关高度测量可以是在地平面上方的测量。在一些管辖区(例如，美国)中，可以从地面向上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制具有一个或多个动力单元的无人飞行器(UAV)的移动的方法，所述方法包括：在一个或多个处理器处接收针对所述UAV的一个或多个高度限制；在所述一个或多个处理器处接收区域的海拔信息；借助于所述一个或多个处理器，基于所述海拔信息修改所述一个或多个高度限制，以便产生一个或多个修改过的高度限制；以及从所述一个或多个处理器向所述一个或多个动力单元输出控制信号，以使得所述UAV在所述区域上方移动的同时遵守所述一个或多个修改过的高度限制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于控制具有一个或多个动力单元的无人飞行器(UAV)的移动的方法，所述方法包括：在一个或多个处理器处接收针对所述UAV的一个或多个高度限制；在所述一个或多个处理器处接收区域的海拔信息；借助于所述一个或多个处理器，基于所述海拔信息修改所述一个或多个高度限制，以便产生一个或多个修改过的高度限制；以及从所述一个或多个处理器向所述一个或多个动力单元输出控制信号，以使得所述UAV在所述区域上方移动的同时遵守所述一个或多个修改过的高度限制。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个高度限制包括最大高度极限。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述最大高度极限为地平面上方约120m。4.根据权利要求2所述的方法，其中修改所述一个或多个高度限制包括基于所述海拔信息增大或减小所述最大高度极限。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个高度限制包括最小高度极限。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个高度限制包括可允许的高度范围。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个高度限制是在所述UAV的飞行之前预设的。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个高度限制由用户输入。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个高度限制存储在可操作地耦合至所述一个或多个处理器的存储器中。10.根据权利要求1所述的方法，其中所述海拔信息指示出所述区域中的地形的海拔。11.根据权利要求1所述的方法，其中所述海拔信息指示出所述区域中的一个或多个人造结构的高度。12.根据权利要求1所述的方法，其中接收所述海拔信息包括接收包括所述海拔信息的所述区域的地图。13.根据权利要求12所述的方法，其中所述地图存储在可操作地耦合至所述一个或多个处理器的存储器中。14.根据权利要求12所述的方法，其中所述地图是在所述UAV的飞行之前接收的。15.根据权利要求12所述的方法，其中所述地图是在所述UAV的飞行期间接收的。16.根据权利要求12所述的方法，还包括：评估所述UAV的当前位置；辨别在所述地图上对应于所述UAV的所述当前位置的位置；以及使用所述地图来获取针对所述位置的海拔信息。17.根据权利要求16所述的方法，其中使用由所述UAV携带的一个或多个GPS传感器来评估所述UAV的所述当前位置。18.根据权利要求1所述的方法，其中接收所述海拔信息包括接收指示出所述区域的所述海拔信息的传感器数据。19.根据权利要求18所述的方法，其中所述传感器数据由一个或多个传感器生成，所述一个或多个传感器由所述UAV携带并且被配置用于测量所述UAV在地面上方的高度。20.根据权利要求19所述的方法，其中所述一个或多个传感器包括超声传感器、合成孔径雷达、飞行时间相机、视觉传感器或激光雷达传感器。21.根据权利要求19所述的方法，其中所述传感器数据包括在预定时间间隔中针对所述UAV的地面上方高度测量的加权平均。22.根据权利要求1所述的方法，其中在所述UAV的操作期间执行所述修改步骤。23.一种用于控制无人飞行器(UAV)的移动的系统，所述系统包括：机身；一个或多个动力单元，其耦合至所述机身并且适于实现所述UAV的移动；以及一个或多个处理器，其可操作地耦合至所述一个或多个动力单元并且单独地或共同地被配置用于：接收针对所述UAV的一个或多个高度限制；接收区域的海拔信息；基于所述海拔信息修改所述一个或多个高度限制，以便产生一个或多个修改过的高度限制；以及向所述一个或多个动力单元输出控制信号，以使得所述UAV在所述区域上方移动的同时遵守所述一个或多个修改过的高度限制。24.根据权利要求23所述的系统，其中所述一个或多个高度限制包括最大高度极限。25.根据权利要求24所述的系统，其中所述最大高度极限为地平面上方约120m。26.根据权利要求24所述的系统，其中所述一个或多个处理器被配置用于通过基于所述海拔信息增大或减小所述最大高度极限来修改所述一个或多个高度限制。27.根据权利要求23所述的系统，其中所述一个或多个高度限制包括最小高度极限。28.根据权利要求23所述的系统，其中所述一个或多个高度限制包括可允许的高度范围。29.根据权利要求23所述的系统，其中所述一个或多个高度限制是在所述UAV的飞行之前预设的。30.根据权利要求23所述的系统，其中所述一个或多个高度限制由用户输入。31.根据权利要求23所述的系统，其中所述一个或多个高度限制存储在可操作地耦合至所述一个或多个处理器的存储器中。32.根据权利要求23所述的系统，其中所述海拔信息指示出所述区域中的地形的海拔。33.根据权利要求23所述的系统，其中所述海拔信息指示出所述区域中的一个或多个人造结构或自然结构的高度。34.根据权利要求23所述的系统，其中所述一个或多个处理器被配置用于通过接收包括所述海拔信息的所述区域的地图来接收所述海拔信息。35.根据权利要求34所述的系统，其中所述地图存储在可操作地耦合至所述一个或多个处理器的存储器中。36.根据权利要求34所述的系统，其中所述地图是在所述UAV的飞行之前接收的。37.根据权利要求34所述的系统，其中所述地图是在所述UAV的飞行期间接收的。38.根据权利要求34所述的系统，其中所述一个或多个处理器被配置用于：评估所述UAV的当前位置；辨别在所述地图上对应于所述UAV的所述当前位置的位置；以及使用所述地图来获取针对所述位置的海拔信息。39.根据权利要求38所述的系统，其中使用由所述UAV携带的一个或多个GPS传感器来评估所述UAV的所述当前位置。40.根据权利要求23所述的系统，其中所述一个或多个处理器被配置用于通过接收传感器数据来接收所述海拔信息，所述传感器数据指示出所述区域的所述海拔信息。41.根据权利要求40所述的系统，其中所述传感器数据由一个或多个传感器生成，所述一个或多个传感器由所述UAV携带并且被配置用于测量所述UAV在地面上方的高度。42.根据权利要求41所述的系统，其中所述一个或多个传感器包括超声传感器、合成孔径雷达、飞行时间相机、视觉传感器或激光雷达传感器。43.根据权利要求41所述的系统，其中所述传感器数据包括在预定时间间隔中针对所述UAV的地面上方高度测量的加权平均。44.根据权利要求23所述的系统，其中所述一个或多个处理器被配置用于在所述UAV的操作期间修改所述一个或多个高度限制。45.一种用于控制具有一个或多个动力单元的无人飞行器(UAV)的移动的方法，所述方法包括：在一个或多个处理器处接收针对所述UAV的一个或多个高度限制；在所述一个或多个处理器处接收区域的地图信息；借助于所述一个或多个处理器，基于所述地图信息修改所述一个或多个高度限制，以便产生一个或多个修改过的高度限制；以及从所述一个或多个处理器向所述一个或多个动力单元输出控制信号，以使所述UAV在所述区域上方移动的同时遵守所述一个或多个修改过的高度限制。46.根据权利要求45所述的方法，其中所述一个或多个高度限制包括最大高度极限。47.根据权利要求46所述的方法，其中所述最大高度极限为地平面上方约120m。48.根据权利要求46所述的方法，其中修改所述一个或多个高度限制包括基于所述地图信息增大或减小所述最大高度极限。49.根据权利要求45所述的方法，其中所述一个或多个高度限制包括最小高度极限。50.根据权利要求45所述的方法，其中所述一个或多个高度限制包括可允许的高度范围。51.根据权利要求45所述的方法，其中所述一个或多个高度限制是在所述UAV的飞行之前预设的。52.根据权利要求45所述的方法，其中所述一个或多个高度限制由用户输入。53.根据权利要求45所述的方法，其中所述一个或多个高度限制存储在可操作地耦合至所述一个或多个处理器的存储器中。54.根据权利要求45所述的方法，其中所述地图信息包括所述区域的海拔信息。55.根据权利要求54所述的方法，其中所述海拔信息指示出所述区域中的地形的海拔。56.根据权利要求54所述的方法，其中所述海拔信息指示出所述区域中的一个或多个人造结构或自然结构的高度。57.根据权利要求45所述的方法，其中所述地图信息包括受限空域的位置。58.根据权利要求57所述的方法，其中所述受限空域包括机场、城区区域、军事设施或环境保护区中的一个或多个。59.根据权利要求45所述的方法，其中接收所述地图信息包括接收包括所述地图信息的所述区域的地图。60.根据权利要求59所述的方法，其中所述地图是地形图。61.根据权利要求59所述的方法，其中所述地图存储在可操作地耦合至所述一个或多个处理器的存储器中。62.根据权利要求59所述的方法，其中所述地图是在所述UAV的飞行之前接收的。63.根据权利要求59所述的方法，其中所述地图是在所述UAV的飞行期间接收的。64.根据权利要求59所述的方法，还包括：评估所述UAV的当前位置；辨别在所述地图上对应于所述UAV的所述当前位置的位置；以及使用所述地图来获取针对所述位置的地图信息。65.根据权利要求64所述的方法，其中使用由所述UAV携带的一个或多个GPS传感器来评估所述UAV的所述当前位置。66.根据权利要求45所述的方法，其中在所述UAV的操作期间执行所述修改步骤。67.一种用于控制无人飞行器(UAV)的移动的系统，所述系统包括：机身；一个或多个动力单元，其耦合至所述机身并且适于实现所述UAV的移动...

【专利技术属性】
技术研发人员：张星宇，唐克坦，赵丛，
申请(专利权)人：深圳市大疆创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44