无人机降落系统及其降落方法技术方案

一种无人机降落系统，包括：无人机及目标区。无人机包括控制器、处理器及影像撷取器。目标区包括第一参考区块，第一参考区块的颜色是第一颜色。影像撷取器撷取无人机下方的影像以产生参考影像，参考影像包括至少两个参考点，至少两个参考点位于参考影像的周围区域。处理器判断至少两个参考点的颜色是否皆是第一颜色。若是，处理器控制控制器驱动无人机朝目标区向下移动。若否，处理器判断至少两个参考点是否包括颜色是第一颜色的参考点，若是，参考影像的中心至颜色是第一颜色的参考点的方向是飞行调整方向，处理器控制控制器驱动无人机朝飞行调整方向飞行。本发明专利技术提供的无人机降落系统可以让无人机精准地降落至目标区。

UAV landing system and landing method

【技术实现步骤摘要】
无人机降落系统及其降落方法
本专利技术有关于一种降落系统及其降落方法，且特别关于一种无人机降落系统及其降落方法。
技术介绍
无人机(UAV，UnmannedAerialVehicle)可以广泛的应用在户外或室内的环境中，执行例如监视或观察等各种任务。无人机一般可以由使用者遥控操作，也可以透过程序及坐标进行自动导航与飞行。无人机可以配备摄影机及/或侦测器等设备，以在飞行时提供影像，或是天气、大气条件、辐射值等各种资讯。无人机还可以具有货舱，以供装载各种物件。因此，无人机多元的应用潜力使其不断的在蓬勃发展当中。当无人机应用在自动飞行巡检时，常常会搭配无人机平台等设备，来让无人机停泊或充电。因此，如何让无人机自动的精准降落于特定的位置，实为本领域相关人员所关注的焦点。“
技术介绍
”部分只是用来帮助了解本
技术实现思路
，因此在“
技术介绍
”部分所揭露的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的已知技术。在“
技术介绍
”部分所揭露的内容，不代表该内容或者本专利技术一个或多个实施例所要解决的问题，在本专利技术申请前已被本领域技术人员所知晓或认知。
技术实现思路
本专利技术提供一种无人机降落系统，可以让无人机精准地降落至目标区。本专利技术另提供一种无人机降落方法，可以让无人机精准地降落至目标区。本专利技术另提供一种无人机，可以让无人机精准地降落至目标区。本专利技术的其他目的和优点可以从本专利技术所揭露的技术特征中得到进一步的了解。为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本专利技术之一实施例提供一种无人机降落系统，包括：无人机及目标区。无人机包括一控制器、一处理器及一影像撷取器，处理器耦接控制器及影像撷取器。目标区用以供无人机降落。目标区包括一第一参考区块，第一参考区块的颜色是一第一颜色。影像撷取器撷取无人机下方的影像以产生一参考影像，参考影像包括至少两个参考点，至少两个参考点位于参考影像的周围区域。其中，处理器判断至少两个参考点的颜色是否皆是第一颜色。若判断结果为是，处理器控制控制器驱动无人机朝目标区向下移动。若判断结果为否，处理器判断至少两个参考点是否包括颜色是第一颜色的参考点，若判断结果为是，参考影像的中心至颜色是第一颜色的参考点的方向是一飞行调整方向，处理器控制控制器驱动无人机朝飞行调整方向飞行。为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本专利技术之一实施例提供一种无人机降落方法，用于一无人机，以使无人机降落至一目标区。无人机包括一控制器、一处理器及一影像撷取器，处理器耦接控制器及影像撷取器，目标区用以供无人机降落，目标区包括一第一参考区块，第一参考区块的颜色是一第一颜色。无人机降落方法包括以下步骤：影像撷取器撷取无人机下方的影像以产生一参考影像，参考影像包括至少两个参考点，至少两个参考点位于参考影像的周围区域。处理器判断至少两个参考点的颜色是否皆是第一颜色。若判断结果为是，处理器控制控制器驱动无人机朝目标区向下移动。以及若判断结果为否，处理器判断至少两个参考点是否包括颜色是第一颜色的参考点，若判断结果为是，参考影像的中心至颜色是第一颜色的参考点的方向是一飞行调整方向，处理器控制控制器驱动无人机朝飞行调整方向飞行。为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本专利技术之一实施例提供一种无人机降落系统，包括：一无人机及一目标区。无人机包括一控制器、一处理器及一影像撷取器，处理器耦接控制器及影像撷取器。目标区用以供无人机降落，目标区包括至少一识别特征。影像撷取器撷取无人机下方的影像以产生一参考影像。其中，处理器根据一深度学习模块判断参考影像中对应至少一识别特征的特征影像并获取一信心水准值。若信心水准值足够，处理器控制控制器驱动无人机朝目标区移动。若信心水准值不足，处理器依据深度学习模块控制控制器驱动无人机朝一飞行调整方向飞行。为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本专利技术之一实施例提供一种无人机降落方法，用于一无人机，以使无人机降落至一目标区。无人机包括一控制器、一处理器及一影像撷取器，处理器耦接控制器及影像撷取器。目标区用以供无人机降落，目标区包括至少一识别特征。无人机降落方法包括以下步骤：影像撷取器撷取无人机下方的影像以产生一参考影像。处理器根据一深度学习模块判断参考影像中对应至少一识别特征的特征影像并获取一信心水准值。若信心水准值足够，处理器控制控制器驱动无人机朝目标区移动。若信心水准值不足，处理器依据深度学习模块控制控制器驱动无人机朝一飞行调整方向飞行。为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本专利技术之一实施例提供一种无人机，包括：一控制器、一处理器及一影像撷取器。处理器耦接控制器，处理器耦接影像撷取器。其中无人机降落至一目标区，目标区包括一第一参考区块，第一参考区块的颜色是一第一颜色。影像撷取器撷取无人机下方的影像以产生一参考影像，参考影像包括至少两个参考点，至少两个参考点位于参考影像的周围区域，且处理器判断至少两个参考点的颜色是否皆是第一颜色，若判断结果为是，处理器控制控制器驱动无人机朝目标区移动。若判断结果为否，处理器判断至少两个参考点是否包括颜色是第一颜色的参考点，若判断结果为是，参考影像的中心至颜色是第一颜色的参考点的方向是一飞行调整方向，处理器控制控制控制器驱动无人机朝飞行调整方向飞行。为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本专利技术之一实施例提供一种无人机，包括：一控制器、一处理器、一影像撷取器。处理器耦接控制器，处理器耦接影像撷取器。其中无人机降落至一目标区，目标区包括至少一识别特征，影像撷取器撷取无人机下方的影像以产生一参考影像，处理器根据一深度学习模块判断参考影像的至少一识别特征并获取一信心水准值。若信心水准值足够，处理器控制控制器驱动无人机朝目标区移动。若信心水准值不足，处理器依据深度学习模块控制控制器驱动无人机朝一飞行调整方向飞行。本专利技术实施例的无人机降落系统及其降落方法，透过对影像撷取器撷取的参考影像进行分析以控制无人机的飞行，可以让无人机精准地自动降落于目标区上。为让本专利技术之上述和其他目的、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。附图说明图1是本专利技术的无人机降落系统的一实施例的示意图。图2是本专利技术的无人机降落系统的一实施例的无人机的功能方块示意图。图3A～图3B是本专利技术的无人机降落系统的一实施例的一降落状态的示意图。图4A～图4F是本专利技术的无人机降落系统的一实施例的另一降落状态的示意图。图5A～图5D是本专利技术的无人机降落系统的一实施例的又一降落状态的示意图。图6是本专利技术的无人机降落系统的另一实施例的示意图。图7是本专利技术的无人机降落方法的一实施例的流程图。图8是本专利技术的无人机降落方法的另一实施例的流程图。图9是本专利技术的无人机降落方法的又一实施例的流程图。图10是本专利技术的无人机降落系统的又一实施例的示意图。图11是本专利技术的无人机降落系统的又一实施例的无人机的功能方块示意图。图12是本专利技术的无人机降落系统的又一实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机降落系统，其特征在于，包括无人机以及目标区，其中，/n所述无人机包括控制器、处理器及影像撷取器，所述处理器耦接所述控制器及所述影像撷取器；以及/n所述目标区用以供所述无人机降落，所述目标区包括第一参考区块，所述第一参考区块的颜色是第一颜色；/n所述影像撷取器撷取所述无人机下方的影像以产生参考影像，所述参考影像包括至少两个参考点，所述至少两个参考点位于所述参考影像的周围区域；/n其中，所述处理器判断所述至少两个参考点的颜色是否皆是所述第一颜色；/n若判断结果为是，所述处理器控制所述控制器驱动所述无人机朝所述目标区向下移动；/n若判断结果为否，所述处理器判断所述至少两个参考点是否包括颜色是所述第一颜色的所述参考点，若判断结果为是，所述参考影像的中心至颜色是所述第一颜色的所述参考点的方向是飞行调整方向，所述处理器控制所述控制器驱动所述无人机朝所述飞行调整方向飞行。/n

【技术特征摘要】
1.一种无人机降落系统，其特征在于，包括无人机以及目标区，其中，
所述无人机包括控制器、处理器及影像撷取器，所述处理器耦接所述控制器及所述影像撷取器；以及
所述目标区用以供所述无人机降落，所述目标区包括第一参考区块，所述第一参考区块的颜色是第一颜色；
所述影像撷取器撷取所述无人机下方的影像以产生参考影像，所述参考影像包括至少两个参考点，所述至少两个参考点位于所述参考影像的周围区域；
其中，所述处理器判断所述至少两个参考点的颜色是否皆是所述第一颜色；
若判断结果为是，所述处理器控制所述控制器驱动所述无人机朝所述目标区向下移动；
若判断结果为否，所述处理器判断所述至少两个参考点是否包括颜色是所述第一颜色的所述参考点，若判断结果为是，所述参考影像的中心至颜色是所述第一颜色的所述参考点的方向是飞行调整方向，所述处理器控制所述控制器驱动所述无人机朝所述飞行调整方向飞行。


2.如权利要求第1项所述的无人机降落系统，其特征在于，所述参考影像包括多个参考点，当所述处理器判断所述多个参考点的至少两个的颜色并非皆是所述第一颜色，且所述处理器判断颜色是所述第一颜色的所述多个参考点的其他参考点的数量是两个以上时，所述参考影像的中心至颜色是所述第一颜色的所述多个其他参考点的几何中心的方向是所述飞行调整方向，所述处理器控制所述控制器驱动所述无人机朝所述飞行调整方向飞行。


3.如权利要求第1项所述的无人机降落系统，其特征在于，所述无人机还包括卫星导航系统及/或光学雷达，所述卫星导航系统及/或所述光学雷达耦接所述处理器，当所述处理器判断所述至少两个参考点的颜色皆不是所述第一颜色时，所述处理器控制所述控制器根据所述卫星导航系统提供的导航信号及/或所述光学雷达提供的方位信号驱动所述无人机朝所述目标区的方向移动。


4.如权利要求第1项所述的无人机降落系统，其特征在于，所述目标区还包括第二参考区块，所述第二参考区块围绕所述第一参考区块，所述第二参考区块的颜色是第二颜色，所述处理器判断所述至少两个参考点的颜色是否皆是所述第二颜色；
若判断结果为是，所述处理器控制所述控制器驱动所述无人机朝所述目标区向下移动预定距离；
若判断结果为否，所述控制器判断所述至少两个参考点是否包括颜色是所述第一颜色的所述参考点，若判断结果为是，所述参考影像的中心至颜色是所述第一颜色的所述参考点的方向是所述飞行调整方向，所述处理器控制所述控制器驱动所述无人机朝所述飞行调整方向飞行。


5.如权利要求第4项所述的无人机降落系统，其特征在于，当所述处理器判断所述至少两个参考点的颜色皆不是所述第一颜色时，所述处理器判断所述至少两个参考点是否包括颜色是所述第二颜色的所述参考点，若判断结果为是，所述参考影像的中心至颜色是所述第二颜色的所述参考点的方向是所述飞行调整方向，所述处理器控制所述控制器驱动所述无人机朝所述飞行调整方向飞行。


6.如权利要求第5项所述的无人机降落系统，其特征在于，所述无人机还包括卫星导航系统及/或光学雷达，所述卫星导航系统及/或所述光学雷达耦接所述处理器，当所述处理器判断所述至少两个参考点的颜色皆不是所述第一颜色或所述第二颜色时，所述处理器根据所述卫星导航系统提供的导航信号及/或所述光学雷达提供的方位信号控制所述控制器驱动所述无人机朝所述目标区的方向移动。


7.如权利要求第6项所述的无人机降落系统，其特征在于，所述处理器根据所述导航信号及/或所述方位信号控制所述控制器驱动所述无人机移动至所述目标区的上方区域，且所述处理器判断所述至少两个参考点的颜色皆不是所述第一颜色或所述第二颜色时，所述处理器控制所述控制器驱动所述无人机向下移动，直到所述处理器判断所述至少两个参考点包括颜色是所述第一颜色或所述第二颜色的所述参考点时，所述处理器控制所述控制器驱动所述无人机停止向下移动。


8.如权利要求第1项所述的无人机降落系统，其特征在于，所述至少两个参考点均匀分布于所述参考影像的周围区域。


9.如权利要求第1项所述的无人机降落系统，其特征在于，所述目标区还包括至少两个第N参考区块，N是2以上的正整数，所述第二参考区块围绕所述第一参考区块，所述第N参考区块围绕所述第N-1参考区块，所述第N参考区块的颜色是第N颜色；
所述处理器判断所述至少两个参考点的颜色是否皆是所述第N颜色；
若判断结果为是，所述处理器控制所述控制器驱动所述无人机朝所述目标区向下移动预定距离；
若判断结果为否，所述处理器判断所述至少两个参考点是否包括颜色是所述第一颜色的所述参考点，若判断结果为是，所述参考影像的中心至颜色是所述第一颜色的所述参考点的方向是所述飞行调整方向，所述处理器控制所述控制器驱动所述无人机朝所述飞行调整方向飞行。


10.如权利要求第9项所述的无人机降落系统，其特征在于，所述第一参考区块的形状是矩形，所述第N参考区块的外框是矩形，所述第N参考区块的外框的四个边分别平行于所述第一参考区块的外框的四个边，所述影像撷取器撷取的所述参考影像包括参考线，所述第一参考区块及/或所述第N参考区块的外框的边在所述参考影像内的影像是至少一个参考线段，所述处理器根据所述参考线与所述至少一个参考线段的夹角，决定所述无人机水平旋转的方向。


11.如权利要求第10项所述的无人机降落系统，其特征在于，所述处理器控制所述控制器驱动所述无人机进行水平旋转，以致使所述参考线与所述至少一个参考线段平行或垂直。


12.如权利要求第1项所述的无人机降落系统，其特征在于，所述第一参考区块具有几何形状，所述影像撷取器于第一时间撷取第一参考影像，于第二时间撷取第二参考影像，所述处理器分析所述第一参考影像及所述第二参考影像对应所述第一参考区块的影像以控制所述控制器驱动所述无人机水平旋转的方向。


13.一种无人机降落方法，其特征在于，用于无人机，以使所述无人机降落至目标区，所述无人机包括控制器、处理器及影像撷取器，所述处理器耦接所述控制器及所述影像撷取器，所述目标区用以供所述无人机降落，所述目标区包括第一参考区块，所述第一参考区块的颜色是第一颜色，所述无人机降落方法包括以下步骤：
所述影像撷取器撷取所述无人机下方的影像以产生参考影像，所述参考影像包括至少两个参考点，所述至少两个参考点位于所述参考影像的周围区域；
所述处理器判断所述至少两个参考点的颜色是否皆是所述第一颜色；
若判断结果为是，所述处理器控制所述控制器驱动所述无人机朝所述目标区向下移动；以及
若判断结果为否，所述处理器判断所述至少两个参考点是否包括颜色是所述第一颜色的所述参考点，若判断结果为是，所述参考影像的中心至颜色是所述第一颜色的所述参考点的方向是飞行调整方向，所述处理器控制所述控制器驱动所述无人机朝所述飞行调整方向飞行。


14.如权利要求第13项所述的无人机降落方法，其特征在于，所述参考影像包括多个参考点，当所述处理器判断所述多个参考点的至少两个的颜色并非皆是所述第一颜色，且所述处理器判断颜色是所述第一颜色的所述多个参考点的其他参考点的数量是两个以上时，所述参考影像的中心至颜色是所述第一颜色的所述多个其他参考点的几何中心的方向是所述飞行调整方向，所述处理器控制所述控制器驱动所述无人机朝所述飞行调整方向飞行。


15.如权利要求第13项所述的无人机降落方法，其特征在于，所述无人机还包括卫星导航系统及/或光学雷达，所述卫星导航系统及/或所述光学雷达耦接所述处理器，当所述处理器判断所述至少两个参考点的颜色皆不是所述第一颜色时，所述处理器根据所述卫星导航系统提供的导航信号及/或所述光学雷达提供的方位信号控制所述控制器驱动所述无人机朝所述目标区的方向移动。


16.如权利要求第13项所述的无人...

【专利技术属性】
技术研发人员：麦耘菁，
申请(专利权)人：中强光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71