无人机自主飞行方法、装置及无人机制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种无人机自主飞行方法、装置及无人机，涉及无人机技术领域，该方法包括：根据获取的环境信息，规划全局路径；在飞行过程中获取障碍物信息；根据所述障碍物信息和所述全局路径，生成局部避障路径；基于所述局部避障路径调整所述全局路径，直至到达目标点。本发明专利技术可以将全局路径规划与局部避障相结合，在飞行过程中根据障碍物信息进行相应调整全局路径，以便更为准确的到达目的地，较好地提升了无人机自主飞行的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
无人机自主飞行方法、装置及无人机
本专利技术涉及无人机
，尤其是涉及一种无人机自主飞行方法、装置及无人机。
技术介绍
现有的无人机在自主规划飞行路径时，只是基于地图简单地将目标点与出发点连接成为一条直线作为飞行路径。然而，无人机在实际飞行过程中，很有可能遇到突发障碍物，在避障时也只是采取遇障碍物悬停或者绕过障碍物等固定方式，飞行过程显然会受到障碍物的影响而偏离原设定的飞行路径，从而难以准确到达目的地，自主飞行的可靠性较差。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种无人机自主飞行方法、装置及无人机，以提升无人机自主飞行的可靠性。为了实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种无人机自主飞行方法，该方法由无人机执行，包括：根据获取的环境信息，规划全局路径；在飞行过程中获取障碍物信息；根据障碍物信息和全局路径，生成局部避障路径；基于局部避障路径调整全局路径，直至到达目标点。进一步，上述环境信息的获取步骤包括：检测无人机的起始点和起始飞行高度；接收用户输入的无人机的目标点；通过预置的三维地图确定起始点和目标点之间的全局环境信息。进一步，上述检测无人机的起始点和起始飞行高度的步骤，包括：通过GPS传感器定位起始点坐标；通过高度传感器确定无人机的起始飞行高度。进一步，上述根据获取的环境信息，规划全局路径的步骤，包括：根据无人机的起始点、起始飞行高度、目标点，以及起始点和目标点之间的全局环境信息，规划起始点到目标点的全局路径。进一步，上述在飞行过程中获取障碍物信息的步骤，包括：在飞行过程中，通过无人机的测距避障系统识别障碍物，并生成障碍物信息。进一步，上述根据障碍物信息和全局路径，生成局部避障路径的步骤，包括：基于全局环境信息和障碍物信息，确定障碍物在全局路径中所处的局部区域；根据三维地图确定局部区域对应的局部环境信息；基于局部环境信息和全局环境信息，生成局部避障路径。进一步，上述基于局部避障路径调整全局路径的步骤，包括：当按照局部避障路径躲避障碍物时，进行重新定位，得到无人机的更新位置；根据更新位置和目标点调整全局路径。第二方面，本专利技术实施例还提供一种无人机自主飞行装置，该装置设置于无人机侧，包括：全局规划模块，用于根据获取的环境信息，规划全局路径；障碍信息获取模块，用于在飞行过程中获取障碍物信息；局部避障模块，用于根据障碍物信息和全局路径，生成局部避障路径；调整模块，用于基于局部避障路径调整全局路径，直至到达目标点。第三方面，本专利技术实施例提供了一种无人机，包括处理器、存储器和测距避障系统；测距避障系统用于识别障碍物；存储器用于存储支持处理器执行第一方面任一项方法的程序，处理器被配置为用于执行存储器中存储的程序。进一步，上述测距避障系统包括双目视觉传感器、毫米波雷达传感器和超声波雷达传感器中的多种。本专利技术实施例提供了一种无人机自主飞行方法、装置及无人机，无人机首先根据获取的环境信息，规划全局路径，然后在飞行过程中可以根据获取的障碍物信息以及全局路径，生成局部避障路径，进而基于局部避障路径调整全局路径，直至到达目标点。这种无人机自主飞行方式可以将全局路径规划与局部避障相结合，在飞行过程中根据障碍物信息进行相应调整全局路径，以便更为准确的到达目的地，较好地提升了无人机自主飞行的可靠性。本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。图1示出了本专利技术实施例所提供的一种无人机自主飞行方法流程图；图2示出了本专利技术实施例所提供的一种无人机路径规划示意图；图3示出了本专利技术实施例所提供的一种局部避障路径的生成方法流程图；图4示出了本专利技术实施例所提供的一种无人机自主飞行装置的结构框图；图5示出了本专利技术实施例所提供的一种测距避障系统的结构示意图；图6示出了本专利技术实施例所提供的一种无人机的结构示意图。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，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。考虑到现有技术中的无人机自主飞行可靠性较差，容易受到障碍物干扰而导致偏离最初设定的全局路径规划，难以准确到达目的地，为改善此问题，本专利技术实施例提供的一种无人机自主飞行方法、装置及无人机，该技术可采用相应的软件和硬件实现，以下对本专利技术实施例进行详细介绍。实施例一：参见图1所示的一种无人机自主飞行方法流程图，该方法由无人机执行，也即从无人机侧描述为例进行说明，包括以下步骤：步骤S102，根据获取的环境信息，规划全局路径。本实施例给出一种环境信息的获取方式，具体可包括如下步骤：(1)检测无人机的起始点和起始飞行高度；具体实施时，可以通过GPS传感器定位起始点坐标，并通过高度传感器确定无人机的起始飞行高度。在利用GPS传感器定位起始点坐标时，可将无人机的起始点坐标在无人机预先存储的三维地图中进行标记，将标记坐标确定为无人机的起始点，以便于后续基于三维地图所体现的地理位置信息从起始点开始进行无人机飞行路径规划。(2)接收用户输入的无人机的目标点(也即，目的地)。具体的，无人机与地面终端无线通信连接，地面终端可以为遥控器，也可以为手机、ipad等移动终端，以地面终端是手机为例，用户可以直接通过在手机上输入目标点，无人机即可无线接收用户输入的目标点。(3)通过预置的三维地图确定起始点和目标点之间的全局环境信息。其中，全局环境信息可以包括覆盖起始点到目标点之间路径的区域的地理图像信息；该地理图像信息可以直接以3D形式显示，在该地理图像信息可包括有区域内的固定物的位置信息和高度信息等，固定物可以为建筑物，也可以为广告牌、树木、电线杆等。在具体实施时，可以根据实际需求而设置覆盖起始点到目标点之间路径的区域的径向直径阈值，也即对覆盖区域的面积范围进行合理设置。无人机可以通过三维地图获取覆盖起始点和目标点之间的三维图像信息。与二维地图相比，采用三维地图可以清楚的获知各建筑物的高度，便于更合理的规划全局路径。在飞行过程中，无人机可以根据自身的起始飞行高度以及路径中所经过各建筑物的高度进行适应性调整，当然，为了无人机飞行更加平稳，在具体实施时可以尽量保持无人机的飞行高度不变，或者控制无人机的飞行高度的变化幅度在一定范围内。具体的，可以根据无人机的起始点、起始飞行高度、目标点，以及起始点和目标点之间的全局环境信息，规划起始点到目标点的全局路径。通常三维地图上可示出诸如各固定物的位置和高度等三维环境信息，无人机可结合当前所处高度以及三维地图中获取的起始点、目标点之间的三维环境信息本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机自主飞行方法，其特征在于，所述方法由无人机执行，包括：根据获取的环境信息，规划全局路径；在飞行过程中获取障碍物信息；根据所述障碍物信息和所述全局路径，生成局部避障路径；基于所述局部避障路径调整所述全局路径，直至到达目标点。

【技术特征摘要】
1.一种无人机自主飞行方法，其特征在于，所述方法由无人机执行，包括：根据获取的环境信息，规划全局路径；在飞行过程中获取障碍物信息；根据所述障碍物信息和所述全局路径，生成局部避障路径；基于所述局部避障路径调整所述全局路径，直至到达目标点。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述环境信息的获取步骤包括：检测所述无人机的起始点和起始飞行高度；接收用户输入的所述无人机的目标点；通过预置的三维地图确定所述起始点和所述目标点之间的全局环境信息。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述检测所述无人机的起始点和起始飞行高度的步骤，包括：通过GPS传感器定位起始点坐标；通过高度传感器确定所述无人机的起始飞行高度。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据获取的环境信息，规划全局路径的步骤，包括：根据所述无人机的起始点、起始飞行高度、目标点，以及所述起始点和所述目标点之间的全局环境信息，规划所述起始点到所述目标点的全局路径。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在飞行过程中获取障碍物信息的步骤，包括：在飞行过程中，通过所述无人机的测距避障系统识别障碍物，并生成障碍物信息。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述障碍物信息和所述全局路径，生...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：深圳臻迪信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44