【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】地形检测方法、可移动平台、控制设备、系统及存储介质
本申请涉及地形检测
，尤其涉及一种地形检测方法、可移动平台、控制设备、系统及存储介质。
技术介绍
目前，在无人飞行器、自主作业机器人等自主作业过程中，通常会采用雷达、超声测距或者是机器视觉等方法扫描地面以获取地形信息。但在扫描过程中，一方面受视场角所限，另一方面受到探测距离的限制，对于探测距离范围外的区域无法进行探测，导致在扫描过程中会存在扫描盲区。由于扫描盲区的存在导致地形测量不够完整和准确，因此保证无人飞行器的安全飞行。
技术实现思路
基于此，本申请提供了一种地形检测方法、可移动平台、控制设备、系统及存储介质，以对未扫描到的区域的地形进行检测，进而保证可移动平台的安全运行。第一方面，本申请提供了一种地形检测方法，所述方法包括：获取未扫描的目标区域，对所述目标区域进行地面点采样以得到所述目标区域对应的地面点集合；获取扫描区域对应的观测数据；根据所述观测数据和所述地面点集合构建所述地面点集合对应的协方差矩阵；根据所述...
【技术保护点】
1.一种地形检测方法，其特征在于，包括：/n获取未扫描的目标区域，对所述目标区域进行地面点采样以得到所述目标区域对应的地面点集合；/n获取扫描区域对应的观测数据；/n根据所述观测数据和所述地面点集合构建所述地面点集合对应的协方差矩阵；/n根据所述协方差矩阵，确定所述地面点集合中每个地面点的高度位置信息；以及/n根据所述每个地面点的高度位置信息确定所述目标区域的地形信息。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种地形检测方法，其特征在于，包括：
获取未扫描的目标区域，对所述目标区域进行地面点采样以得到所述目标区域对应的地面点集合；
获取扫描区域对应的观测数据；
根据所述观测数据和所述地面点集合构建所述地面点集合对应的协方差矩阵；
根据所述协方差矩阵，确定所述地面点集合中每个地面点的高度位置信息；以及
根据所述每个地面点的高度位置信息确定所述目标区域的地形信息。
2.根据权利要求1所述的地形检测方法，其特征在于，所述目标区域为所述扫描区域相邻的扫描盲区。
3.根据权利要求1所述的地形检测方法，其特征在于，所述根据所述观测数据和所述地面点集合构建所述地面点集合对应的协方差矩阵之前，还包括：
对所述观测数据中观测点的坐标进行坐标转换，根据聚类算法对坐标转换后的观测数据中观测点进行聚类以剔除杂点。
4.根据权利要求3所述的地形检测方法，其特征在于，所述对所述观测数据中观测点的坐标进行坐标转换，包括：
获取检测装置的姿态四元数，所述检测装置用于检测扫描区域得到观测数据；
根据所述姿态四元数将所述观测数据中观测点的坐标从第一坐标系转换成第二坐标系，其中，所述第一坐标系和所述第二坐标系不同。
5.根据权利要求4所述的地形检测方法，其特征在于，所述第一坐标系包括雷达坐标系，所述第二坐标系包括大地坐标系。
6.根据权利要求3所述的地形检测方法，其特征在于，所述聚类算法包括K-MEANS聚类算法、均值漂移聚类算法、DBSCAN算法聚类、最大期望聚类和层次聚类算法中的一种。
7.根据权利要求6所述的地形检测方法，其特征在于，所述根据聚类算法对坐标转换后的观测数据中观测点进行聚类以剔除杂点，包括：
基于DBSCAN算法聚类，根据所述坐标转换后的观测数据中观测点的密集程度，对所述观测点进行聚类以剔除杂点。
8.根据权利要求1至7任一项所述的地形检测方法，其特征在于，所述根据所述观测数据和所述地面点集合构建所述地面点集合对应的协方差矩阵，包括：
基于高斯过程回归，根据所述观测数据中观测点的位置信息和所述地面点集合中一个地面点的位置信息构建包括所述地面点的位置信息的协方差矩阵；
其中，所述地面点集合对应的协方差矩阵为所述地面点集合中每个地面点的协方差矩阵的集合，每个所述地面点的协方差矩阵均属于联合正态分布。
9.根据权利要求8所述的地形检测方法，其特征在于，所述高斯过程回归包括：确定核函数，并确定所述核函数的超参数。
10.根据权利要求9所述的地形检测方法，其特征在于，所述确定所述核函数的超参数，包括:利用极大似然法确定所述核函数的超参数。
11.根据权利要求9所述的地形检测方法，其特征在于，所述根据所述观测数据中观测点的位置信息和所述地面点集合中一个地面点的位置信息构建包括所述地面点的位置信息的协方差矩阵，包括：
利用确定所述超参数的核函数，根据所述观测数据中的观测点的位置信息构建所述观测数据中的观测点的协方差矩阵；
根据所述观测点的协方差矩阵和所述地面点集合中一个地面点的位置信息构建包括所述地面点的位置信息的协方差矩阵。
12.根据权利要求9所述的地形检测方法，其特征在于，所述核函数包括样条核函数、多项式核函数、感知器核函数和高斯核函数中的一种。
13.根据权利要求11所述的地形检测方法，其特征在于，所述根据所述协方差矩阵确定所述地面点集合中每个地面点的高度位置信息，包括：
根据所述观测点的协方差矩阵对所述地面点集合中每个地面点的协方差矩阵进行回归分析，得到每个地面点的高度位置信息。
14.根据权利要求8所述的地形检测方法，其特征在于，所述位置信息包括第一位置信息和第二位置信息，所述第一位置信息和第二位置信息不同。
15.根据权利要求1所述的地形检测方法，其特征在于，所述对所述目标区域进行地面点采样以得到所述目标区域对应的地面点集合，包括：
以预设的空间步长间隔对所述目标区域进行多次均匀采样，得到多个地面点，所述多个地面点构成地面点集合。
16.根据权利要求1所述的地形检测方法，其特征在于，所述对所述目标区域进行地面点采样以得到所述目标区域对应的地面点集合，包括：
对所述目标区域进行多次随机采样，得到多个地面点，所述多个地面点构成地面点集合。
17.根据权利要求1所述的地形检测方法，其特征在于，还包括：
根据所述扫描区域的观测数据确定所述扫描区域的地形信息。
18.根据权利要求1所述的地形检测方法，其特征在于，所述根据所述每个地面点的高度位置信息确定所述目标区域的地形信息，包括：
根据所述地面点集合中每个地面点的位置信息和高度位置信息进行拟合，以得到所述目标区域的拟合平面；
根据所述拟合平面确定所述目标区域的地形信息。
19.根据权利要求1所述的地形检测方法，其特征在于，所述地形信息包括地面高度、地面平整度、地面坡度中的一项或多项。
20.根据权利要求1所述的地形检测方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述扫描区域的观测数据与所述目标区域的预测数据进行拼接，得到拼接数据；
对所述拼接数据进行拟合以得到所述扫描区域和目标区域的拟合平面，根据所述拟合平面确定所述扫描区域和目标区域的地形信息。
21.一种可移动平台，其特征在于，所述可移动平台包括检测装置、存储器和处理器；
所述检测装置用于地形检测并采集扫描区域的观测数据；
所述存储器用于存储计算机程序；
所述处理器，用于执行所述计算机程序并在执行所述计算机程序时，实现如下步骤：
获取未扫描的目标区域，对所述目标区域进行地面点采样以得到所述目标区域对应的地面点集合；
获取扫描区域对应的观测数据；
根据所述观测数据和所述地面点集合构建所述地面点集合对应的协方差矩阵；
根据所述协方差矩阵，确定所述地面点集合中每个地面点的高度位置信息；以及
根据所述每个地面点的...
【专利技术属性】
技术研发人员：祝煌剑，高迪，王石荣，
申请(专利权)人：深圳市大疆创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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