一种无人机抓取目标物体的方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种无人机抓取目标物体的方法、装置及电子设备，所述方法包括：实时获取目标物体与无人机之间的相对位置信息；根据所述相对位置信息确定无人机追踪目标物体的规划路径；控制所述无人机基于所述规划路径追踪所述目标物体；当无人机与所述目标物体之间的相对距离达到设定阈值时，控制无人机以及机械臂动作以抓取所述目标物体。通过采用上述技术方案，实现了无人机在没有动捕系统的环境下对目标物体进行有效抓取，尤其针对移动目标物体可以进行有效抓取。

Method, device and electronic device for unmanned aerial vehicle to grab target object

The embodiment of the present invention discloses a method, device and electronic equipment for UAV to capture a target object. The method includes: acquiring the relative position information between the target object and the UAV in real time; determining the planning path of the UAV to track the target object according to the relative position information; and controlling the UAV based on the described method. The planned path traces the target object; when the relative distance between the UAV and the target object reaches a set threshold, the UAV and the manipulator are controlled to grasp the target object. By adopting the above technical scheme, the target object can be effectively grasped by UAV without moving capture system, especially for moving target object.

【技术实现步骤摘要】
一种无人机抓取目标物体的方法、装置及电子设备
本专利技术实施例涉及无人机领域，尤其涉及一种无人机抓取目标物体的方法、装置及电子设备。
技术介绍
随着以旋翼型飞行器为代表的无人机技术的飞速发展，无人机在航拍、侦察、农业、快递运输、灾难救援等领域得到了广泛应用。但是，目前的无人机在抓取目标物体方面技术尚不成熟，还局限于依赖室内动捕系统的抓取，而且主要针对室内静止物体的抓取，当目标物体处于室外且没有动捕系统的环境时则无法进行有效抓取，尤其当抓取物体是移动物体时，更无法进行准确抓取。
技术实现思路
本专利技术提供一种无人机抓取目标物体的方法、装置及电子设备，以实现无人机在没有动捕系统的环境下对目标物体进行有效抓取。为实现上述目的，本专利技术实施例采用如下技术方案：第一方面，本专利技术实施例提供了一种无人机抓取目标物体的方法，所述方法包括：实时获取目标物体与无人机之间的相对位置信息；根据所述相对位置信息确定无人机追踪目标物体的规划路径；控制所述无人机基于所述规划路径追踪所述目标物体；当无人机与所述目标物体之间的相对距离达到设定阈值时，控制无人机以及机械臂动作以抓取所述目标物体。进一步的，所述实时获本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机抓取目标物体的方法，其特征在于，包括：实时获取目标物体与无人机之间的相对位置信息；根据所述相对位置信息确定无人机追踪目标物体的规划路径；控制所述无人机基于所述规划路径追踪所述目标物体；当无人机与所述目标物体之间的相对距离达到设定阈值时，控制无人机以及机械臂动作以抓取所述目标物体。

【技术特征摘要】
1.一种无人机抓取目标物体的方法，其特征在于，包括：实时获取目标物体与无人机之间的相对位置信息；根据所述相对位置信息确定无人机追踪目标物体的规划路径；控制所述无人机基于所述规划路径追踪所述目标物体；当无人机与所述目标物体之间的相对距离达到设定阈值时，控制无人机以及机械臂动作以抓取所述目标物体。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实时获取目标物体与无人机之间的相对位置信息，包括：分别确定目标物体在无人机装载的双目相机对应的左、右两个成像平面上的成像点对应的横坐标；基于所述横坐标计算目标物体在所述左、右两个成像平面上的成像点之间的距离；根据所述左、右两个成像平面之间存在的几何关系，结合双目相机的参数以及所述成像点之间的距离，计算所述目标物体与无人机之间的相对深度信息；其中，所述双目相机的参数包括相机焦距以及摄像头中心距。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述相对位置信息确定无人机追踪目标物体的规划路径，包括：根据所述相对深度信息基于预先设计的动态轨迹规划，实时计算无人机追踪目标物体的规划路径；其中，所述预先设计的动态轨迹规划为：xd(t)＝Δx(t)exp(-w1*t)+∫vTxdtyd(t)＝Δy(t)exp(-w2*t)+∫vTydtzd(t)＝Δz(t)exp(-w3*t)+∫vTzdt+ρ；xd(t)、yd(t)、zd(t)分别表示无人机在x、y、z方向上的规划路径，t表示时间，Δx(t)、Δy(t)、Δz(t)为目标物体与无人机之间的相对深度信息，w1、w2、w3为系统的控制参数，vTx、vTy、vTz分别为目标物体在x、y、z方向上的移动速度，当所述目标物体为静止目标物体时，vTx、vTy、vTz均为0，ρ为目标物体的高度。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述目标物体为移动目标物体时，所述根据所述相对位置信息确定无人机追踪目标物体的规划路径之前，还包括：通过无人机装载的光流传感器计算得到目标物体在x、y、z方向上的移动速度。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当无人机与所述目标物体之间的相对距离达到设定阈值时，控制无人机以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝祁，张志建，
申请(专利权)人：南方科技大学，
类型：发明
国别省市：广东,44