巡检路径规划方法、装置、无人机和计算机可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及巡检路径规划方法、装置、无人机和计算机可读存储介质，包括接收远程控制端发送的巡检目标位置集合，从巡检目标位置集合中选取任一巡检目标位置并根据第一预设导航避障条件确定巡检目标位置对应的可选巡检位置集合，计算可选巡检位置集合中每一个可选巡检位置对应的巡检覆盖率，得到巡检目标位置对应的巡检覆盖率集合，选取巡检覆盖率集合中的最大值对应的可选巡检位置作为巡检目标位置对应的巡检位置，计算巡检目标位置集合中所有巡检目标位置对应的巡检位置，根据第二预设导航避障条件以及所有上述巡检位置，规划出巡检路径集合，根据预设条件从巡检路径集合确定初始巡检路径并沿初始巡检路径巡检导航，增加了无人机巡检导航效率。

【技术实现步骤摘要】
巡检路径规划方法、装置、无人机和计算机可读存储介质
本专利技术涉及无人机导航领域，特别是涉及一种巡检路径规划方法、装置、无人机和计算机可读存储介质。
技术介绍
无人机是一种在飞机上无载人的飞行器。近年来，随着科技的发展，无人机的应用范围越来越广，除军事领域外，在物质运输、地质勘探、消防救援以及救援巡查等民用领域也广泛应用。其中，随着电力工程领域越来越朝向智能电网的方向发展，利用无人机对变电站进行巡检越来越成为较为便捷高效的手段，然而变电站内设备众多并且昂贵，环境复杂，目前的无人机进行巡检时，往往无法实现自主避障，建立合适巡检路径，若要圆满完成任务，极容易造成变电站设备损坏。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述问题，提供一种巡检路径规划方法、装置、无人机和计算机可读存储介质，能够使无人机建立合适导航路径，高效完成目标导航任务。一种巡检路径规划方法，包括：接收远程控制端发送的巡检目标位置集合，巡检目标位置集合由远程控制端根据预设三维地图数据信息设置；从巡检目标位置集合中选取任一巡检目标位置并根据第一预设导航避障条件确定巡检目标位置对应的可选巡检位置集合；计算可选巡检位置集合中每一个可选巡检位置对应的巡检覆盖率，得到巡检目标位置对应的巡检覆盖率集合；选取巡检覆盖率集合中的最大值对应的可选巡检位置作为巡检目标位置对应的巡检位置；计算巡检目标位置集合中另一巡检目标位置对应的巡检位置直至计算出所有巡检目标位置对应的巡检位置；根据第二预设导航避障条件以及所有巡检位置，规划出对应的巡检路径集合，根据预设条件从巡检路径集合确定初始巡检路径并沿初始巡检路径进行巡检导航。在一个实施例中，计算可选巡检位置集合中每一个可选巡检位置对应的巡检覆盖率，得到巡检目标位置对应的巡检覆盖率集合的步骤包括：根据当前机载拍摄设备参数，计算可选巡检位置对应的视场角；根据可选巡检位置同巡检目标位置之间的相对距离，结合视场角，计算对应的巡检覆盖率，得到巡检目标位置对应的巡检覆盖率集合。在一个实施例中，无人机包括激光扫描设备，上述方法还包括：在巡检过程中，通过激光扫描设备对当前巡检目标位置进行扫描，得到当前巡检目标位置的三维扫描信息；对三维扫描信息进行处理，得到当前巡检目标位置的三维数据信息并发送至远程控制端进行处理以获得当前巡检目标位置对应的扫描位置校正信息。在一个实施例中，上述方法还包括：接收远程控制端发送的扫描位置校正信息，并获取当前实时定位信息，对当前实时定位信息以及扫描位置校正信息进行融合处理，生成巡检校正信息，根据巡检校正信息对当前巡检位置进行调整。在一个实施例中，上述装置包括：巡检目标位置集合获取单元，用于接收远程控制端发送的巡检目标位置集合，巡检目标位置集合由远程控制端根据预设三维地图数据信息设置；可选巡检位置集合获取单元，用于从巡检目标位置集合中选取任一巡检目标位置并根据第一预设导航避障条件确定巡检目标位置对应的可选巡检位置集合；巡检覆盖率集合获取单元，用于计算可选巡检位置集合中每一个可选巡检位置对应的巡检覆盖率，得到巡检目标位置对应的巡检覆盖率集合；巡检位置获取单元，用于选取巡检覆盖率集合中的最大值对应的可选巡检位置作为巡检目标位置对应的巡检位置；初始巡检路径获取单元，用于根据第二预设导航避障条件以及所有巡检位置，规划出对应的巡检路径集合，根据预设条件从巡检路径集合确定初始巡检路径；导航单元，用于根据初始巡检路径进行巡检导航。在一个实施例中，巡检覆盖率集合获取单元包括：视场角获取子单元，用于根据当前机载拍摄设备参数，计算可选巡检位置对应的视场角；巡检覆盖率集合获取子单元，用于根据可选巡检位置同上述巡检目标位置之间的相对距离，结合上述视场角，计算对应的巡检覆盖率，得到巡检目标位置对应的巡检覆盖率集合。在一个实施例中，无人机还包括激光扫描设备，上述装置还包括：三维扫描信息获取单元，用于通过激光扫描设备对巡检目标位置进行扫描，得到当前巡检目标位置的三维扫描信息；三维数据信息生成单元，用于对三维扫描信息进行处理，得到当前巡检目标位置的三维数据信息；三维数据信息发送单元，用于将三维数据信息发送至远程控制端进行处理以获得当前巡检目标位置对应的扫描位置校正信息。在一个实施例中，上述装置还包括：扫描位置校正信息接收单元，用于接收远程控制端发送的扫描位置校正信息；当前实时定位信息获取单元，用于获取当前实时定位信息；巡检校正信息生成单元，用于对当前实时定位信息以及扫描位置校正信息进行融合处理，生成巡检校正信息，根据巡检校正信息对当前巡检位置进行调整。此外，还提供了一种无人机导航设备，包括存储器以及处理器，上述存储器用于存储计算机程序，上述处理器运行上述计算机程序以使无人机设备执行上述导航方法。在一个实施例中，一种计算机可读存储介质，其存储有上述无人机导航设备中所使用的上述计算机程序。上述巡检路径规划方法、装置、无人机以及计算机可读存储介质，接收远程控制端发送的巡检目标位置集合，上述巡检目标位置集合由上述远程控制端根据预设三维地图数据信息设置，从上述巡检目标位置集合中选取任一巡检目标位置并根据第一预设导航避障条件确定上述巡检目标位置对应的可选巡检位置集合，计算上述可选巡检位置集合中每一个可选巡检位置对应的巡检覆盖率，得到上述巡检目标位置对应的巡检覆盖率集合，选取上述巡检覆盖率集合中的最大值对应的上述可选巡检位置作为上述巡检目标位置对应的巡检位置，计算上述巡检目标位置集合中另一巡检目标位置对应的巡检位置直至计算出所有巡检目标位置对应的巡检位置，根据第二预设导航避障条件以及所有上述巡检位置，规划出对应的巡检路径集合，根据预设条件从上述巡检路径集合确定初始巡检路径并沿上述初始巡检路径进行巡检导航，从三维地图数据信息中获取巡检目标位置集合，保证了无人机对于巡检目标位置的深度感知，然后计算同巡检目标位置对应的可选巡检位置集合中每一个初始巡检目标位置对应的巡检覆盖率，获取巡检覆盖率集合中的最大值对应的巡检导航位置作为巡检目标位置对应的巡检位置，使得无人机能够获得合适的巡检位置，增加了导航任务的效率，为无人机后续建立巡检路径提供了基础，进一步结合上述第二预设导航避障条件以及上述巡检位置，规划出对应的巡检路径集合，根据预设条件从所述巡检路径集合确定初始巡检路径并沿所述初始巡检路径进行巡检导航，使得无人机能够在复杂环境下建立起合适的巡检路径，提高无人机进行巡检导航的安全性，增加了无人机巡检导航的效率，使得无人机能够高效完成巡检导航任务。附图说明图1为一个实施例中巡检路径规划方法的应用环境图；图2为一个实施例中巡检路径规划方法的流程示意图；图3为一个实施例中得到巡检覆盖率集合的流程示意图；图4为另一个实施例中巡检路径规划方法的流程示意图；图5为另一个实施例中巡检路径规划方法的流程示意图；图6为一个实施例中巡检路径规划装置的结构框图；图7为一个实施例中巡检覆盖率集合获取单元的结构框图；图8为另一个实施例中巡检路径规划装置的结构框图。图9为另一个实施例中巡检路径规划装置的结构框图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图1为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种巡检路径规划方法，其特征在于，所述方法包括：接收远程控制端发送的巡检目标位置集合，所述巡检目标位置集合由所述远程控制端根据预设三维地图数据信息设置；从所述巡检目标位置集合中选取任一巡检目标位置并根据第一预设导航避障条件确定所述巡检目标位置对应的可选巡检位置集合；计算所述可选巡检位置集合中每一个可选巡检位置对应的巡检覆盖率，得到所述巡检目标位置对应的巡检覆盖率集合；选取所述巡检覆盖率集合中的最大值对应的所述可选巡检位置作为所述巡检目标位置对应的巡检位置；计算所述巡检目标位置集合中另一巡检目标位置对应的巡检位置直至计算出所有巡检目标位置对应的巡检位置；根据第二预设导航避障条件以及所有所述巡检位置，规划出对应的巡检路径集合，根据预设条件从所述巡检路径集合确定初始巡检路径并沿所述初始巡检路径进行巡检导航。

【技术特征摘要】
1.一种巡检路径规划方法，其特征在于，所述方法包括：接收远程控制端发送的巡检目标位置集合，所述巡检目标位置集合由所述远程控制端根据预设三维地图数据信息设置；从所述巡检目标位置集合中选取任一巡检目标位置并根据第一预设导航避障条件确定所述巡检目标位置对应的可选巡检位置集合；计算所述可选巡检位置集合中每一个可选巡检位置对应的巡检覆盖率，得到所述巡检目标位置对应的巡检覆盖率集合；选取所述巡检覆盖率集合中的最大值对应的所述可选巡检位置作为所述巡检目标位置对应的巡检位置；计算所述巡检目标位置集合中另一巡检目标位置对应的巡检位置直至计算出所有巡检目标位置对应的巡检位置；根据第二预设导航避障条件以及所有所述巡检位置，规划出对应的巡检路径集合，根据预设条件从所述巡检路径集合确定初始巡检路径并沿所述初始巡检路径进行巡检导航。2.根据权利要求1所述的巡检路径规划方法，其特征在于，所述计算所述可选巡检位置集合中每一个可选巡检位置对应的巡检覆盖率，得到所述巡检目标位置对应的巡检覆盖率集合的步骤包括：根据当前机载拍摄设备参数，计算所述可选巡检位置对应的视场角；根据所述可选巡检位置同所述巡检目标位置之间的相对距离，结合所述视场角，计算对应的巡检覆盖率，得到所述巡检目标位置对应的巡检覆盖率集合。3.根据权利要求1所述的巡检路径规划方法，其特征在于，所述无人机包括激光扫描设备，所述方法还包括：在巡检过程中，通过所述激光扫描设备对当前巡检目标位置进行扫描，得到当前巡检目标位置的三维扫描信息；对所述三维扫描信息进行处理，得到当前巡检目标位置的三维数据信息并发送至所述远程控制端进行处理以获得所述当前巡检目标位置对应的扫描位置校正信息。4.根据权利要求3所述的巡检路径规划方法，其特征在于，所述方法还包括:接收所述远程控制端发送的所述扫描位置校正信息，并获取当前实时定位信息，对所述当前实时定位信息以及所述扫描位置校正信息进行融合处理，生成巡检校正信息，根据所述巡检校正信息对当前巡检位置进行调整。5.一种巡检路径规划装置，其特征在于，所述装置包括：巡检目标位置集合获取单元，用于接收远程控制端发送的巡检目标位置集合，所述巡检目标位置集合由所述远程控制端根据预设三维地图数据信息设置；可选巡检位置集合获取单元，用于从所述巡检目...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏晓伟，张金祥，陈方东，王建伟，黄彬，王相锋，王海骅，马国译，曹飞，李伟靖，
申请(专利权)人：国网冀北电力有限公司检修分公司，国家电网有限公司，北京中飞艾维航空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11