一种飞行器的避障方法、飞行器、飞行系统及存储介质技术方案

技术编号:23399292 阅读:18 留言:0更新日期:2020-02-22 11:39
本发明专利技术公开了一种飞行器的避障方法、飞行器、飞行系统及存储介质,其中,飞行器的避障方法,应用于飞行器,所述飞行器与终端设备通信连接,所述方法包括:获取所述飞行器的当前位置信息;向所述终端设备发送三维地图请求,该三维地图请求中包括所述当前位置信息,以使所述终端设备根据所述当前位置信息向与所述终端设备通信连接的服务器获取与所述当前位置信息对应区域的三维地图;接收所述终端设备响应所述三维地图请求发送的与所述当前位置信息对应的三维地图;控制所述飞行器沿着预设的飞行航线飞行;根据所述三维地图判断所述飞行器与障碍物之间的距离是否小于距离阈值;若所述距离小于所述距离阈值,则控制所述飞行器执行预设操作。

An obstacle avoidance method, aircraft, flight system and storage medium for aircraft

【技术实现步骤摘要】
一种飞行器的避障方法、飞行器、飞行系统及存储介质
本专利技术涉及飞行控制
,尤其涉及一种飞行器的避障方法、飞行器、飞行系统及存储介质。
技术介绍
无人驾驶的飞机简称为“飞行器”,飞行器是利用无线电遥控遥测设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。机上无驾驶舱,但安装有导航飞行控制系统、程序控制装置以及动力和电源等设备。地面遥控遥测站人员通过数据链等设备,对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。在实际应用中,飞行器为了保证飞行的顺利,需要躲避障碍,现有的通过测距自主避开障碍的方法主要有两种:一种为双目测距自主避障,通常做法为在飞行器机头方向安装两个摄像头,利用左右两个摄像头对目标物的视差信息进行三维重构,计算出飞行器距离障碍物的最近距离,若超过飞行器最大安全距离,则通过合理的避障算法进行避障。另一种为雷达测距自主避障,通常做法为在飞行器上安装雷达,使用雷达测得飞行器与障碍物之间的最近距离,若超过飞行器最大安全距离,则通过合理的避障算法进行避障。在实现上述通过测距自主避障的过程中,现有技术中至少存在如下问题:第一种方案中,摄像头需要进行大量的图像分析,而图像分析需要占用大量的计算机资源,因此对飞行控制的处理器要求较高,导致成本增加,功耗增大;第二种方案中,雷达的体积较大在小型无人机上基本不能胜任作业任务,同时雷达测量过程容易受到外界影响,例如天气影响等,导致测距结果不准确。
技术实现思路
本专利技术提供一种飞行器的避障方法、飞行器、飞行系统及存储介质,旨在防止飞行器在飞行途中被障碍物碰撞,保证飞行时的安全性,同时提供一种可以使飞行器精确避障的方法。为实现上述目的,本专利技术提供一种飞行器的避障方法,应用于飞行器,所述飞行器与终端设备通信连接,所述方法包括:获取所述飞行器的当前位置信息;向所述终端设备发送三维地图请求,该三维地图请求中包括所述当前位置信息,以使所述终端设备根据所述当前位置信息向与所述终端设备通信连接的服务器获取与所述当前位置信息对应区域的三维地图;接收所述终端设备响应所述三维地图请求发送的与所述当前位置信息对应的三维地图;控制所述飞行器沿着预设的飞行航线飞行;根据所述三维地图判断所述飞行器与障碍物之间的距离是否小于距离阈值;若所述飞行器与所述障碍物之间的距离小于所述距离阈值,则控制所述飞行器执行预设操作。优选地,所述飞行器设置有定位装置,所述获取飞行器的当前位置信息包括:检测所述定位装置是否接收到定位信号;若所述定位装置接收到所述定位信号,则利用所述定位信号获取所述飞行器的当前位置信息。优选地,所述控制所述飞行器沿着预设的飞行航线飞行,包括:接收所述终端设备发送的飞行航线信息,其中,所述飞行航线信息为所述终端设备根据用户的操控指令生成;根据所述飞行航线信息获取所述飞行器的飞行航线;控制所述飞行器沿着预设的飞行航线飞行。优选地,所述根据所述三维地图判断所述飞行器与障碍物之间的距离是否小于距离阈值,包括:获取所述飞行器的飞行定位信息;判断所述飞行器遇到的障碍物是否为所述三维地图上对应的障碍物;若是,则根据所述飞行定位信息和所述三维地图获取所述飞行器与所述障碍物之间的距离;判断所述距离是否小于所述距离阈值。优选地,所述飞行器设置有摄像装置,所述方法包括:当所述飞行器沿着所述飞行航线飞行时,控制所述摄像装置实时获取图像;根据所述实时获取图像与预设飞行器图像获取拼合图像,其中,所述拼合图像为所述预设飞行器图像与所述实时获取图像的合成图像;将所述拼合图像发送给所述终端设备,以在所述终端设备实时显示。优选地,所述飞行器设置有摄像装置,所述方法包括:当所述飞行器沿着所述飞行航线飞行时,控制所述摄像装置实时获取图像;将所述实时获取图像发送给所述终端设备,以使所述终端设备根据所述实时获取图像与预设飞行器图像获取拼合图像并实时显示,其中,所述拼合图像为所述预设飞行器图像与所述实时获取图像的合成图像。为实现上述目的,本专利技术还提供一种飞行器,所述飞行器包括:位置获取模块,用于获取所述飞行器的当前位置信息;信息发送模块,用于向所述终端设备发送三维地图请求,该三维地图请求中包括所述当前位置信息,以使所述终端设备根据所述当前位置信息向与所述终端设备通信连接的服务器获取与所述当前位置信息对应区域的三维地图;信息接收模块,用于接收所述终端设备响应所述三维地图请求发送的与所述当前位置信息对应的三维地图;第一控制模块,用于控制所述飞行器沿着预设的飞行航线飞行;距离检测模块,用于根据所述三维地图判断所述飞行器与障碍物之间的距离是否小于距离阈值;第二控制模块,用于若所述飞行器与所述障碍物之间的距离小于所述距离阈值,则控制所述飞行器执行预设操作。为实现上述目的,本专利技术还提供一种飞行器,所述飞行器与终端设备通信连接,所述终端设备与服务器通信连接,所述飞行器包括:机身;机臂,与所述机身相连;动力组件,设于所述机臂,用于给所述飞行器提供飞行的动力;存储器,用于存储计算机可执行的避障程序;及处理器,用于调取存储在所述存储器中的可执行的避障程序,以执行前述的避障方法。为实现上述目的,本专利技术还提供一种飞行系统,所述飞行系统包括飞行器、与所述飞行器通信连接的终端设备以及与所述终端设备通信连接的服务器,所述飞行器包括:机身;机臂,与所述机身相连;动力组件,设于所述机臂,用于给所述飞行器提供飞行的动力;存储器,用于存储计算机可执行的避障程序;及处理器,用于调取存储在所述存储器中的可执行的避障程序,以执行前述的避障方法。为实现上述目的,本专利技术还提供一种存储介质,所述存储介质存储有可执行计算程序,所述可执行计算程序被计算机被执行时,实现前述的避障方法。与现有技术相比,本专利技术提供一种飞行器的避障方法通过获取飞行器的当前位置信息,并将当前位置信息发送给与该飞行器通信连接的终端设备,以使终端设备根据当前位置信息向服务器获取与当前位置信息所对应的区域的三维地图,并将该三维地图发送至飞行器。飞行器获取用户通过终端设备设置的飞行航线,并根据飞行航线和三维地图判断飞行器沿着飞行航线飞行时,与障碍物之间的距离是否小于距离阈值,若小于,则执行预设操作。本专利技术可以防止飞行途中被障碍物碰撞,保证飞行时的安全性,利用三维地图进行测距具有功耗低,续航能力强,抗干扰性好,有利于提升测量距离的准确性。附图说明图1为本专利技术提供的飞行系统框架结构示意图;图2为本专利技术提供的飞行器的避障方法的流程图;图3为图2中步骤S13的细节流程图;图4为飞行器在区域B按照预设轨迹G飞行时,遇到障碍物进行避障飞行的场景示意图;图5为图2中步骤S14的细节流程图;图6为飞行器或终端设备将飞行器获取图像和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种飞行器的避障方法,应用于飞行器,所述飞行器与终端设备通信连接,其特征在于,所述方法包括:/n获取所述飞行器的当前位置信息;/n向所述终端设备发送三维地图请求,该三维地图请求中包括所述当前位置信息,以使所述终端设备根据所述当前位置信息向与所述终端设备通信连接的服务器获取与所述当前位置信息对应区域的三维地图;/n接收所述终端设备响应所述三维地图请求发送的与所述当前位置信息对应的三维地图;/n控制所述飞行器沿着预设的飞行航线飞行;根据所述三维地图判断所述飞行器与障碍物之间的距离是否小于距离阈值;/n若所述飞行器与所述障碍物之间的距离小于所述距离阈值,则控制所述飞行器执行预设操作。/n

【技术特征摘要】
1.一种飞行器的避障方法,应用于飞行器,所述飞行器与终端设备通信连接,其特征在于,所述方法包括:
获取所述飞行器的当前位置信息;
向所述终端设备发送三维地图请求,该三维地图请求中包括所述当前位置信息,以使所述终端设备根据所述当前位置信息向与所述终端设备通信连接的服务器获取与所述当前位置信息对应区域的三维地图;
接收所述终端设备响应所述三维地图请求发送的与所述当前位置信息对应的三维地图;
控制所述飞行器沿着预设的飞行航线飞行;根据所述三维地图判断所述飞行器与障碍物之间的距离是否小于距离阈值;
若所述飞行器与所述障碍物之间的距离小于所述距离阈值,则控制所述飞行器执行预设操作。


2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述飞行器设置有定位装置,所述获取飞行器的当前位置信息包括:
检测所述定位装置是否接收到定位信号;
若所述定位装置接收到所述定位信号,则利用所述定位信号获取所述飞行器的当前位置信息。


3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述控制所述飞行器沿着预设的飞行航线飞行,包括:
接收所述终端设备发送的飞行航线信息,其中,所述飞行航线信息为所述终端设备根据用户的操控指令生成;
根据所述飞行航线信息获取所述飞行器的飞行航线;
控制所述飞行器沿着预设的飞行航线飞行。


4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述三维地图判断所述飞行器与障碍物之间的距离是否小于距离阈值,包括:
获取所述飞行器的飞行定位信息;
判断所述飞行器遇到的障碍物是否为所述三维地图上对应的障碍物;
若是,则根据所述飞行定位信息和所述三维地图获取所述飞行器与所述障碍物之间的距离;
判断所述距离是否小于所述距离阈值。


5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述飞行器设置有摄像装置,所述方法包括:
当所述飞行器沿着所述飞行航线飞行时,控制所述摄像装置实时获取图像;
根据所述实时获取图像与预设飞行器图像获取拼合图像,其中,所述拼合图像为所述预设飞行器图像与所述实时获取图像的合成图像;
将所述拼合图像发送给所述终端设备,以在所述终端设备实时显示。


6.如权利要求1所述的方法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄欣
申请(专利权)人:深圳市道通智能航空技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1