一种无人机航线规划方法、装置及计算机设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种无人机航线规划方法、装置及计算机设备，该方法包括，获取目标区域的图像数据，所述目标区域的图像数据包括地表地形数据、构筑物数据；基于所述目标区域的图像数据得到无人机的初始航线；基于所述初始航线上的拐点位置提取所述初始航线的第一实际地理坐标，基于所述地表地形数据的高程值调整所述第一实际地理坐标，得到第一高程坐标；基于第一高程坐标调整所述初始航线得到地形航线；将所述初始航线以预设距离划分区间，逐点提取每一个区间端点的第二实际地理坐标；基于所述构筑物数据调整所述第二实际地理坐标，得到第二高程坐标；基于第二高程坐标调整所述初始航线得到构筑物航线；基于所述地形航线及构筑物航线得到最终航线。航线得到最终航线。航线得到最终航线。

【技术实现步骤摘要】
一种无人机航线规划方法、装置及计算机设备


[0001]本专利技术涉及无人机航线规划
，具体涉及一种无人机航线规划方法、装置及计算机设备。

技术介绍

[0002]无人机拥有越来越多的使用应用场景，在开展自然灾害风险普查过程中需要对承灾体海量数据进行现场采集，采集承灾体的照片、视频等相关信息。其中，无人机在建筑密集区开展数据采集避障是一个重点研究问题。自然灾害目标区域的图像数据采集具有相对简单、数据规格统一等特点，承灾体照片实时定位采集是无人机的一个专业应用场景。
[0003]现有的数据采集无人机巡线避障方式中，大多采用激光雷达、超声波等方法，采用激光雷达方式避障的无人机造价偏贵，而且现有的避障方式仅适用于遇见障碍物原地悬停或返回，并不能选择更合适的航线规划，以便绕开地形障碍物(山峰)及建构筑物(含电线塔、建筑物、信号塔、高大树木、高架桥梁等)继续执行飞行采集任务，这些方法在承灾体照片数据采集这一灾害普查行业领域并不太适用。

技术实现思路

[0004]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中无人机在遇见障碍物只是原地悬停或者返回，从而导致无人机不能选择更合适航线的缺陷，从而提供一种无人机航线规划方法、装置及计算机设备。
[0005]根据第一方面，本专利技术实施例公开了一种无人机航线规划方法，包括：获取目标区域的图像数据，所述目标区域的图像数据包括地表地形数据、构筑物数据；基于所述目标区域的图像数据得到无人机的初始航线；基于所述初始航线上的拐点位置提取所述初始航线的第一实际地理坐标，基于所述地表地形数据的高程值调整所述第一实际地理坐标，得到第一高程坐标；基于第一高程坐标调整所述初始航线得到地形航线；将所述初始航线以预设距离划分区间，逐点提取每一个区间端点的第二实际地理坐标；基于所述构筑物数据调整所述第二实际地理坐标，得到第二高程坐标；基于第二高程坐标调整所述初始航线得到构筑物航线；基于所述地形航线及构筑物航线得到最终航线。
[0006]可选地，在基于第一高程坐标调整所述初始航线得到地形航线之前，该方法还包括：判断所述第一高程坐标所对应的位置是否属于所述无人机的可拍照范围，若属于所述无人机的可拍照范围，则执行基于第一高程坐标调整所述初始航线得到地形航线的步骤；若不属于所述无人机的可拍照范围，则重新执行所述基于所述初始航线上的拐点位置提取所述初始航线的第一实际地理坐标，基于所述地表地形数据的高程值调整所述第一实际地理坐标，得到第一高程坐标的步骤，直至所述第一高程坐标在可拍照范围内。
[0007]可选地，在基于第二高程坐标调整所述初始航线得到构筑物航线之前，该方法还包括：判断所述第二高程坐标所对应的位置是否属于所述无人机的可拍照范围，若属于所述无人机的可拍照范围，则执行基于第二高程坐标调整所述初始航线得到构筑物航线的步
骤；若不属于所述无人机的可拍照范围，则重新执行所述将所述初始航线以预设距离划分区间，逐点提取每一个区间端点的第二实际地理坐标；基于所述构筑物数据调整所述第二实际地理坐标，得到第二高程坐标的步骤，直至所述第二高程坐标在可拍照范围内。
[0008]可选地，基于所述地表地形数据的高程值调整所述第一实际地理坐标，得到第一高程坐标，包括：对比所述第一实际地理坐标和相应的地表地形数据的高程值；若所述第一实际地理坐标低于地表地形数据的高程值，则基于地表地形数据的高程值修改所述第一实际地理坐标的高程值，得到所述第一高程坐标；若所述第一实际地理坐标高于构筑物数据的高程值，则以所述第一实际地理坐标为所述第一高程坐标。
[0009]可选地，基于所述构筑物数据调整所述第二实际地理坐标，得到第二高程坐标，包括：对比所述第二实际地理坐标和相应的构筑物数据的高程值；若所述第二实际地理坐标低于构筑物数据的高程值，则基于构筑物数据的高程值修改所述第二实际地理坐标的高程值，得到所述第二高程坐标；若所述第二实际地理坐标高于构筑物数据的高程值，则以所述第二实际地理坐标为所述第二高程坐标。
[0010]可选地，所述基于所述地形航线及构筑物航线得到最终航线，包括：
[0011]基于所述地形航线中的第一高程坐标与构筑物航线中的第二高程坐标进行整合，得到最终航线中的航线坐标；基于所述航线坐标形成所述最终航线。
[0012]可选地，所述基于所述地形航线中的第一高程坐标与构筑物航线中的第二高程坐标进行整合，得到最终航线中的航线坐标，包括：将所述第一高程坐标与第二高程坐标中不重合的坐标点作为第一最终航线坐标点，基于所述第一最终航线坐标点得到第一最终航线坐标点；将所述第一高程坐标与第二高程坐标中重合的坐标点，以第一高程坐标与第二高程坐标中高程值较高的坐标点作为第二最终航线坐标点；基于所述第二最终航线坐标点和第一最终航线坐标点得到所述最终航线。
[0013]根据第二方面，本专利技术实施例还公开了一种无人机航线规划装置，包括：获取模块，用于获取目标区域的图像数据，所述目标区域的图像数据包括地表地形数据、构筑物数据；初始航线绘制模块，用于基于所述目标区域的图像数据得到无人机的初始航线；第一高程坐标获取模块，用于基于所述初始航线上的拐点位置提取所述初始航线的第一实际地理坐标，基于所述地表地形数据的高程值调整所述第一实际地理坐标，得到第一高程坐标；地形航线绘制模块，用于基于第一高程坐标调整所述初始航线得到地形航线；区间划分模块，用于将所述初始航线以预设距离划分区间，逐点提取每一个区间端点的第二实际地理坐标；第二高程坐标获取模块，用于基于所述构筑物数据调整所述第二实际地理坐标，得到第二高程坐标；构筑物航线绘制模块，用于基于第二高程坐标调整所述初始航线得到构筑物航线；最终航线绘制模块，用于基于所述地形航线及构筑物航线得到最终航线。
[0014]根据第三方面，本专利技术实施例还公开了一种计算机设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行如第一方面或第一方面任一可选实施方式所述的无人机航线规划方法的步骤。
[0015]根据第四方面，本专利技术实施方式还公开了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面或第一方面任一可选实施方式所述的无人机航线规划方法的步骤。
[0016]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0017]本专利技术提供的无人机航线规划方法、装置及计算机设备，该方法包括：获取目标区域的图像数据，目标区域的图像数据包括地表地形数据、构筑物数据；基于目标区域的图像数据得到无人机的初始航线；基于初始航线上的拐点位置提取初始航线的第一实际地理坐标，基于地表地形数据的高程值调整第一实际地理坐标，得到第一高程坐标；基于第一高程坐标调整初始航线得到地形航线；将初始航线以预设距离划分区间，逐点提取每一个区间端点的第二实际地理坐标；基于构筑物数据调整第二实际地理坐标，得到第二高程坐标；基于第二高程坐标调整初始航线得到构筑物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人机航线规划方法，其特征在于，包括：获取目标区域的图像数据，所述目标区域的图像数据包括地表地形数据、构筑物数据；基于所述目标区域的图像数据得到无人机的初始航线；基于所述初始航线上的拐点位置提取所述初始航线的第一实际地理坐标，基于所述地表地形数据的高程值调整所述第一实际地理坐标，得到第一高程坐标；基于第一高程坐标调整所述初始航线得到地形航线；将所述初始航线以预设距离划分区间，逐点提取每一个区间端点的第二实际地理坐标；基于所述构筑物数据调整所述第二实际地理坐标，得到第二高程坐标；基于第二高程坐标调整所述初始航线得到构筑物航线；基于所述地形航线及构筑物航线得到最终航线。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在基于第一高程坐标调整所述初始航线得到地形航线之前，还包括：判断所述第一高程坐标所对应的位置是否属于所述无人机的可拍照范围，若属于所述无人机的可拍照范围，则执行基于第一高程坐标调整所述初始航线得到地形航线的步骤；若不属于所述无人机的可拍照范围，则重新执行所述基于所述初始航线上的拐点位置提取所述初始航线的第一实际地理坐标，基于所述地表地形数据的高程值调整所述第一实际地理坐标，得到第一高程坐标的步骤，直至所述第一高程坐标在可拍照范围内。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在基于第二高程坐标调整所述初始航线得到构筑物航线之前，还包括：判断所述第二高程坐标所对应的位置是否属于所述无人机的可拍照范围，若属于所述无人机的可拍照范围，则执行基于第二高程坐标调整所述初始航线得到构筑物航线的步骤；若不属于所述无人机的可拍照范围，则重新执行所述将所述初始航线以预设距离划分区间，逐点提取每一个区间端点的第二实际地理坐标；基于所述构筑物数据调整所述第二实际地理坐标，得到第二高程坐标的步骤，直至所述第二高程坐标在可拍照范围内。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述地表地形数据的高程值调整所述第一实际地理坐标，得到第一高程坐标，包括：对比所述第一实际地理坐标和相应的地表地形数据的高程值；若所述第一实际地理坐标低于地表地形数据的高程值，则基于地表地形数据的高程值修改所述第一实际地理坐标的高程值，得到所述第一高程坐标；若所述第一实际地理坐标高于构筑物数据的高程值，则以所述第一实际地理坐标为所述第一高程坐标。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述构筑物数据调整所述第二实际地理坐标，得到第二高程坐标，包括：对比所述第二实际地理坐标和相应的构筑物数据的高程值；若所述第二实际地理坐标...

【专利技术属性】
技术研发人员：张希，修文群，齐文光，李兰勇，
申请(专利权)人：深圳市城市公共安全技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：