地图构建方法、地图构建系统、无人飞行器和控制终端技术方案

本发明专利技术公开了一种地图构建方法，用于通过无人飞行器(10)和控制终端(20)构建待测区域的地图，地图构建方法包括：(S11)初始化，控制无人飞行器(10)执行特定飞行并回传飞行数据给控制终端(20)，以确定飞行数据在地图中的匹配位置；(S12)控制无人飞行器(10)按照指示路径进行飞行并获取数据，数据包括飞行位置信息和采集图像信息；及(S13)根据飞行位置信息和采集图像信息得到地图。

Map building method, map building system, UAV and control terminal

A map building method for constructing a map of a region to be measured by an unmanned aerial vehicle (10) and a control terminal (20) includes: (S11) initialization, control of an unmanned aerial vehicle (10) execution of a specific flight and return flight data to a control terminal (20) to determine the matching of flight data on a map. Position; (S12) Controlling UAV (10) Flying along the indicated path and obtaining data, including flight position information and acquisition image information; and (S13) Mapping based on flight position information and acquisition image information.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】地图构建方法、地图构建系统、无人飞行器和控制终端
本专利技术涉及无人飞行器
，特别涉及一种地图构建方法、地图构建系统、无人飞行器和控制终端。
技术介绍
无人飞行器在执行任务时往往需要借助地图来确定飞行轨迹、飞行参数等，然而由于地图服务商提供的地图可能不够清晰，不能清楚地反映较小范围内的具体地形等，导致无人飞行器无法精确地作业。
技术实现思路
本专利技术的实施方式提供了一种地图构建方法、地图构建系统、无人飞行器和控制终端。本专利技术实施方式的地图构建方法包括：初始化，控制所述无人飞行器执行特定飞行并回传飞行数据给控制终端，以确定飞行数据在地图中的匹配位置；控制所述无人飞行器按照指示路径进行飞行并获取数据，所述数据包括飞行位置信息和采集图像信息；及根据所述飞行位置信息和所述采集图像信息得到所述地图。本专利技术实施方式的地图构建系统包括无人飞行器和控制终端，所述无人飞行器包括位置传感器、图像获取装置及飞行控制器，所述控制终端包括处理器，所述控制终端用于发送控制指令给所述飞行控制器，所述飞行控制器用于根据所述控制指令控制所述无人飞行器执行以下步骤：执行特定飞行并回传飞行数据给所述控制终端，以确定飞行数据在地图中的匹配位置；按照指示路径进行飞行并获取数据，所述数据包括所述位置传感器获取的飞行位置信息和所述图像获取装置获取的采集图像信息；所述控制终端用于获取所述飞行位置信息和所述采集图像信息，所述处理器用于根据所述飞行位置信息和所述采集图像信息得到所述地图。本专利技术实施方式的应用于无人飞行器的地图构建方法包括：初始化，根据控制指令执行特定飞行并回传飞行传数据给所述控制终端，以确定所述飞行数据在地图中的匹配位置；及按照指示路径进行飞行并获取数据，所述数据包括飞行位置信息和采集图像信息。本专利技术实施方式的无人飞行器包括位置传感器、图像获取装置和飞行控制器，所述无人飞行器可接受控制终端的控制指令，所述飞行控制器用于：获取所述控制终端的初始化控制指令，根据所述初始化控制指令控制所述无人飞行器执行特定飞行并回传飞行数据给所述控制终端，以确定所述飞行数据在地图中的匹配位置；控制所述无人飞行器按照指示路径进行飞行并获取数据，所述数据包括位置传感器获取的飞行位置信息和图像传感器获取的采集图像信息。本专利技术实施方式的应用于控制终端的地图构建方法包括：初始化，发送初始化指令给所述无人飞行器，控制所述无人飞行器执行特定飞行并回传数据给控制终端，以确定所述飞行数据在地图中的匹配位置；控制所述无人飞行器按照指示路径进行飞行并获取数据，所述数据包括飞行位置信息和采集图像信息；及根据所述飞行位置信息和所述采集图像信息得到所述地图。本专利技术实施方式的控制终端包括处理器，所述处理器用于：发送初始化指令给所述无人飞行器，控制所述无人飞行器执行特定飞行；获取飞行数据，以确定所述飞行数据在地图中的匹配位置；控制所述无人飞行器按照指示路径进行飞行并获取数据，所述数据包括飞行位置信息和采集图像信息；及根据所述飞行位置信息和所述采集图像信息以得到所述地图。本专利技术实施方式的地图构建方法可通过无人飞行器在飞行时实时获取飞行位置信息和采集图像信息，并根据飞行位置信息和采集图像信息得到地图，地图的准确度较高。本专利技术的实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实施方式的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是本专利技术实施方式的地图构建方法的流程示意图；图2是本专利技术实施方式的地图构建系统的模块示意图；图3至图30是本专利技术实施方式的地图构建系统的流程示意图；图31是本专利技术实施方式的无人飞行器的模块示意图；图32是本专利技术实施方式的控制终端的模块示意图；图33至图35是本专利技术实施方式的地图构建方法的应用场景示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施方式作进一步说明。附图中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。另外，下面结合附图描述的本专利技术的实施方式是示例性的，仅用于解释本专利技术的实施方式，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。请参阅图1和图2，本专利技术实施方式的地图构建方法，用于通过无人飞行器10和控制终端20构建待测区域的地图，地图构建方法包括步骤：S11：初始化，控制无人飞行器10执行特定飞行并回传飞行数据给控制终端20，以确定飞行数据在地图中的匹配位置；S12：控制无人飞行器10按照指示路径进行飞行并获取数据，数据包括飞行位置信息和采集图像信息；及S13：根据飞行位置信息和采集图像信息得到地图。本专利技术实施方式的地图构建方法可以由本专利技术实施方式的地图构建系统100实现。本专利技术实施方式的地图构建系统100包括无人飞行器10和控制终端20。无人飞行器10包括位置传感器12、图像获取装置14及飞行控制器16，控制终端20包括处理器22。控制终端20用于发送控制指令给飞行控制器16，飞行控制器16可用于实施步骤S11和步骤S12，处理器22可用于实施步骤S13。也就是说，飞行控制器16可用于控制无人飞行器10执行特定飞行并回传飞行数据给控制终端20，以确定飞行数据在地图中的匹配位置；及控制无人飞行器10按照指示路径进行飞行并获取数据。数据包括位置传感器12获取的飞行位置信息和图像获取装置14获取的采集图像信息。处理器22可用于获取飞行位置信息和采集图像信息并根据飞行位置信息和采集图像信息得到地图。其中，位置传感器12可以包括GPS和气压计等，飞行位置信息可以包括无人飞行器10飞行时的经纬度信息和高度信息，GPS可用于获取无人飞行器10飞行时的经纬度信息，气压计可用于获取无人飞行器10飞行时的高度信息。图像获取装置14可以是搭载在无人飞行器10上的摄像头、红外成像装置、超声波成像装置等图像获取装置14。控制终端20可以是遥控器、智能手机、平板电脑、无人机地面控制站、手表、手环、视频眼镜等中的一种或多种的组合。在本专利技术的实施例中，控制终端20可用于接收用户输入的控制指令并发送给无人飞行器10。其中，用户可以通过操作遥控器上的拔轮、按钮、按键、遥感等进行输入或者通过控制终端20上的用户界面(UI)进行输入。本专利技术实施方式的地图构建方法和地图构建系统100可通过无人飞行器10在飞行时实时获取飞行位置信息和采集图像信息，并根据飞行位置信息和采集图像信息得到地图，地图的准确度较高。具体地，可以通过提高图像获取装置14采集的采集图像的分辨率以获取更清晰的地图，即使放大地图也可清晰地显示地图上相应的地貌。而且，地图可以是实时实地拍摄得到，更能反映待测区域的实际情况。请参阅图2和图3，在某些实施方式中，步骤S11具体包括步骤：S111：控制无人飞行器10飞行特定路线，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地图构建方法，用于通过无人飞行器和控制终端构建待测区域的地图，其特征在于，所述地图构建方法包括：初始化，控制所述无人飞行器执行特定飞行并回传飞行数据给控制终端，以确定飞行数据在地图中的匹配位置；控制所述无人飞行器按照指示路径进行飞行并获取数据，所述数据包括飞行位置信息和采集图像信息；及根据所述飞行位置信息和所述采集图像信息得到所述地图。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种地图构建方法，用于通过无人飞行器和控制终端构建待测区域的地图，其特征在于，所述地图构建方法包括：初始化，控制所述无人飞行器执行特定飞行并回传飞行数据给控制终端，以确定飞行数据在地图中的匹配位置；控制所述无人飞行器按照指示路径进行飞行并获取数据，所述数据包括飞行位置信息和采集图像信息；及根据所述飞行位置信息和所述采集图像信息得到所述地图。2.根据权利要求1所述的地图构建方法，其特征在于，所述初始化包括：控制所述无人飞行器飞行特定路线，所述特定路线上包括至少三个不在同一直线上的初始化点。3.根据权利要求2所述的地图构建方法，其特征在于，所述初始化还包括：在所述至少三个不在同一直线上的初始化点进行拍摄，并获取所述至少三个初始化点处的位置信息；根据所述至少三个初始化点的位置信息以及无人飞行器的参数，将在所述至少三个初始化点处获取的图片拼接在所述地图上。4.根据权利要求1所述的地图构建方法，其特征在于，所述初始化前还包括：设定飞行参数，所述飞行参数包括飞行高度、拍摄分辨率、飞行速度中的至少一个。5.根据权利要求4所述的地图构建方法，其特征在于，所述地图构建方法还包括：获取所述待测区域的边界信息；处理所述边界信息以得到所述无人飞行器的飞行轨迹；及控制所述无人飞行器依据所述飞行轨迹和设定的飞行参数在所述区域内飞行。6.根据权利要求5所述的地图构建方法，其特征在于，所述地图构建方法还包括：依据所述飞行轨迹和设定的飞行参数飞行并覆盖实际飞行区域，所述待测区域落于所述实际飞行区域内，所述实际飞行区域的边界在所述待测区域的边界的外侧。7.根据权利要求4所述的地图构建方法，其特征在于，所述地图构建方法还包括：获取控制指令，根据所述控制指令生成飞行轨迹并根据控制指令输入的飞行参数更新之前的所述设定飞行参数；及根据所述飞行轨迹和更新后的设定飞行参数飞行。8.根据权利要求7所述的地图构建方法，其特征在于，当获取停止飞行指令时，结束飞行任务。9.根据权利要求5或7所述的地图构建方法，其特征在于，所述飞行轨迹包括多个采集点，所述采集图像信息包括与所述采集点对应且以设定的拍摄分辨率采集到的采集图像信息。10.根据权利要求1所述的地图构建方法，其特征在于，根据所述飞行位置信息和所述采集图像信息得到所述地图还包括：处理所述飞行位置信息和所述采集图像信息以得到适配图像信息；及处理所述飞行位置信息和所述适配图像信息以得到所述地图。11.根据权利要求1所述的地图构建方法，其特征在于，根据所述飞行位置信息和所述采集图像信息得到所述地图包括：依据所述飞行位置信息计算所述采集图像信息在所述地图中的图上位置；及依据所述图上位置合成多个所述采集图像信息以得到所述地图。12.根据权利要求1所述的地图构建方法，其特征在于，在飞行过程中，若根据控制指令重复对特定位置拍摄，则最新拍摄的数据覆盖之前拍摄的数据。13.根据权利要求1所述的地图构建方法，其特征在于，在根据所述飞行位置信息和所述采集图像信息以得到所述地图之后，所述地图构建方法还包括：对所述地图进行编辑操作，所述编辑操作包括覆盖、删除、增加中的一种或多种。14.一种地图构建系统，包括无人飞行器和控制终端，所述无人飞行器包括位置传感器、图像获取装置及飞行控制器，所述控制终端包括处理器，其特征在于，所述控制终端用于发送控制指令给所述飞行控制器，所述飞行控制器用于根据所述控制指令控制所述无人飞行器执行以下步骤：执行特定飞行并回传飞行数据给所述控制终端，以确定飞行数据在地图中的匹配位置；按照指示路径进行飞行并获取数据，所述数据包括所述位置传感器获取的飞行位置信息和所述图像获取装置获取的采集图像信息；所述控制终端用于获取所述飞行位置信息和所述采集图像信息，所述处理器用于根据所述飞行位置信息和所述采集图像信息得到所述地图。15.根据权利要求14所述的地图构建系统，其特征在于，所述飞行控制器还用于控制所述无人飞行器飞行特定路线，所述特定路线上包括至少三个不在同一直线上的初始化点。16.根据权利要求15所述的地图构建系统，其特征在于，所述飞行控制器还用于控制所述图像获取装置在所述至少三个不在同一直线上的初始化点进行拍摄，并控制所述位置传感器获取所述至少三个初始化点处的位置信息；所述控制终端还用于根据所述至少三个初始化点的位置信息及所述无人飞行器的参数，将在所述至少三个初始化点处获取的图片拼接在所述地图上。17.根据权利要求14所述的地图构建系统，其特征在于，所述控制终端还用于设定飞行参数，所述飞行参数包括飞行高度、拍摄分辨率、飞行速度中的至少一个。18.根据权利要求17所述的地图构建系统，其特征在于，所述控制终端还用于：获取所述待测区域的边界信息；处理所述边界信息以得到所述无人飞行器的飞行轨迹；和发送控制指令并控制所述无人飞行器依据所述飞行轨迹和设定的飞行参数在所述区域内飞行。19.根据权利要求18所述的地图构建系统，其特征在于，所述无人飞行器依据所述飞行轨迹和设定的飞行参数飞行并覆盖实际飞行区域，所述待测区域落于所述实际飞行区域内，所述实际飞行区域的边界在所述待测区域的边界的外侧。20.根据权利要求17所述的地图构建系统，其特征在于，所述控制终端还用于获取控制指令，根据所述控制指令生成飞行轨迹并根据控制指令输入的飞行参数更新之前的所述设定飞行参数；所述无人飞行器根据所述飞行轨迹和更新后的设定飞行参数飞行。21.根据权利要求20所述的地图构建系统，其特征在于，所述控制终端还用于发送停止飞行指令，所述无人飞行器还用于根据所述停止飞行指令结束飞行任务。22.根据权利要求18或20所述的地图构建系统，其特征在于，所述飞行轨迹包括多个采集点，所述采集图像信息包括与所述采集点对应且以设定的拍摄分辨率采集到的采集图像信息。23.根据权利要求14所述的地图构建系统，其特征在于，所述处理器还用于：处理所述飞行位置信息和所述采集图像信息以得到适配图像信息；及处理所述飞行位置信息和所述适配图像信息以得到所述地图。24.根据权利要求14所述的地图构建系统，其特征在于，所述处理器还用于：依据所述飞行位置信息计算所述采集图像信息在所述地图中的图上位置；和依据所述图上位置合成多个所述采集图像信息以得到所述地图。25.根据权利要求14所述的地图构建系统，其特征在于，在飞行过程中，若所述控制终端控制所述无人飞行器重复对特定位置拍摄，则所述控制终端获取所述无人飞行器最新拍摄的数据以覆盖之前拍摄的数据。26.根据权利要求15所述的地图构建系统，其特征在于，所述控制终端还用于对所述地图进行编辑操作，所述编辑操作包括覆盖、删除、增加中的一种或多种。27.一种地图构建方法，应用于无人飞行器，用于通过无人飞行器构建待测区域的地图，所述无人飞行器可接受控制终端的控制指令，其特征在于，所述地图构建方法包括：初始化，根据控制指令执行特定飞行并回传飞行传数据给所述控制终端，以确定所述飞行数据在地图中的匹配位置；及按照指示路径进行飞行并获取数据，所述数据包括飞行位置信息和采集图像信息。28.根据权利要求27所述的地图构建方法，其特征在于，所述地图构建方法还包括：发送所述飞行位置信息和所述采集图像信息给所述控制终端，以得到所述地图。29.根据权利要求27所述的地图构建方法，其特征在于，所述初始化包括：根据控制指令飞行特定路线，所述特定路线上包括至少三个不在同一直线上的初始化点。30.根据权利要求29所述的地图构建方法，其特征在于，所述初始化还包括：在所述至少三个不在同一直线上的初始化点进行拍摄，并获取所述至少三个初始化点处的位置信息；发送所述至少三个初始化点的位置信息以及所述无人飞行器的参数给控制终端，以将在所述至少三个初始化点处获取的图片拼接在地图上。31.根据权利要求27所述的地图构建方法，其特征在于，所述初始化前还包括：获取设定飞行参数，所述飞行参数包括飞行高度、拍摄分辨率、飞行速度中的至少一个。32.根据权利要求31所述的地图构建方法，其特征在于，所述地图构建方法还包括：获取所述待测区域的边界信息；处理所述边界信息以得到所述无人飞行器的飞行轨迹；及依据所述飞行轨迹和设定的飞行参数在所述区域内飞行。33.根据32所述的地图构建方法，其特征在于，所述地图构建方法还包括：依据所述飞行轨迹和设定的飞行参数飞行并覆盖实际飞行区域，所述待测区域落于所述实际飞行区域内，所述实际飞行区域的边界在所述待测区域的边界的外侧。34.根据权利要求30所述的地图构建方法，其特征在于，所述地图构建方法还包括：获取控制指令，根据所述控制指令生成飞行轨迹并根据控制指令输入的飞行参数更新之前的所述设定飞行参数；及根据所述飞行轨迹和更新后的设定飞行参数飞行。35.根据权利要求34所述的地图构建方法，其特征在于，当获取停止飞行指令时，结束飞行任务。36.根据权利要求32或34所述的地图构建方法，其特征在于，所述飞行轨迹包括多个采集点，所述采集图像信息包括与所述采集点对应且以预设的分辨率采集到的采集图像信息。37.根据权利要求27所述的地图构建方法，其特征在于，在飞行过程中，若接收到重复对特定位置拍摄的控制指令，对所述特定位置进行重复拍摄，并将最新拍摄的数据发送给控制终端。38.一种无人飞行器，包括位置传感器、图像获取装置和飞行控制器，所述无人飞行器可接受控制终端的控制指令，其特征在于，所述飞行控制器用于：获取所述控制终端的初始化控制指令，根据所述初始化控制指令控制所述无人飞行器执行特定飞行并回传飞行数据给所述控制终端，以确定所述飞行数据在地图中的匹配位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈一，谢卓，
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