一种无人机高度测量方法及系统技术方案

本申请公开了一种无人机高度测量方法及系统，用于提高无人机高度测量的准确度。本申请方法包括以下步骤:获取第一气压模拟信号数据和第二气压模拟信号数据；对所述第一气压模拟信号数据和所述第二气压模拟信号数据进行处理，分别生成对应的第一高度数据和第二高度数据，所述第一高度数据和所述第二高度数据分别表示无人机的绝对高度数据和相对高度数据；根据所述第一高度数据和所述第二高度数据进行差值计算并生成差值计算结果；判断所述计算结果是否小于预设阈值；若是，则根据所述第一高度数据和所述第二高度数据计算并生成平均值，所述平均值为无人机高度测量结果。所述平均值为无人机高度测量结果。所述平均值为无人机高度测量结果。

【技术实现步骤摘要】
一种无人机高度测量方法及系统


[0001]本申请涉及无人机
，尤其涉及一种无人机高度测量方法及系统。

技术介绍

[0002]无人机是一种由无线遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。当前，随着科技的发展，无人机技术日趋成熟，无人机以其速度快、操作灵活的特点被广泛应用。
[0003]在无人机的飞行过程中，高度数据作为飞行的一个重要参数，是无人机安全有效飞行以及地面操作和指挥人员安全的重要保障。现今用于无人机高度测量的方法主要包括气压高度、卫星导航、超声波、激光以及雷达等，当通过单个气压传感器来测量海拔高度时，受到无人机机动、大气温度以及等压面变化等因素的影响，使得误差累加进而造成高度信号发散，从而降低无人机高度测量的准确度。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种无人机高度测量方法及系统，用于提高无人机高度测量的准确度。
[0005]本申请第一方面提供了一种无人机高度测量方法，包括：
[0006]获取第一气压模拟信号数据和第二气压模拟信号数据；
[0007]对所述第一气压模拟信号数据和所述第二气压模拟信号数据进行处理，分别生成对应的第一高度数据和第二高度数据；
[0008]根据所述第一高度数据和所述第二高度数据进行差值计算并生成差值计算结果；
[0009]判断所述计算结果是否小于预设阈值；
[0010]若是，则根据所述第一高度数据和所述第二高度数据计算并生成平均值，所述平均值为无人机高度测量结果。
[0011]可选地，所述对所述第一气压模拟信号数据和所述第二气压模拟信号数据进行处理，分别生成对应的第一高度数据和第二高度数据包括：
[0012]将所述第一气压模拟信号数据和所述第二气压模拟信号数据转换并生成对应的第一气压数字信号数据和第二气压数字信号数据；
[0013]获取高度与空气压力的关系式；
[0014]根据所述关系式对所述第一气压数字信号数据和所述第二气压数字信号数据进行计算处理，并分别生成对应的第一高度数据和第二高度数据。
[0015]可选地，所述将所述第一气压模拟信号数据和所述第二气压模拟信号数据转换并生成对应的第一气压数字信号数据和第二气压数字信号数据包括：
[0016]获取实时温度数据；
[0017]根据所述实时温度数据生成并获取压力误差曲线；
[0018]根据所述压力误差曲线、所述第一气压模拟信号数据以及所述第二气压模拟信号
数据转换并生成对应的第一气压数字信号数据和第二气压数字信号数据。
[0019]可选地，所述关系式为：
[0020]d(log
e
P)＝
‑
(gW
M
/RT)dZ
[0021]其中，P是自由气流静压；g是重力加速；W
M
是空气的分子重量；R是通用的气体常数；T是绝对温度；Z是高度数据。
[0022]可选地，在所述判断所述计算结果是否小于预设阈值之后，所述方法还包括：
[0023]若否，则根据上述方法重新获取第一气压模拟信号数据和第二气压模拟信号数据，以分别生成第一高度数据和第二高度数据并进行差值计算和生成差值计算结果。
[0024]本申请第二方面提供了一种无人机高度测量系统，包括：
[0025]第一获取单元，用于获取第一气压模拟信号数据和第二气压模拟信号数据；
[0026]第一生成单元，用于对所述第一气压模拟信号数据和所述第二气压模拟信号数据进行处理，分别生成对应的第一高度数据和第二高度数据；
[0027]第二生成单元，用于根据所述第一高度数据和所述第二高度数据进行差值计算并生成计算结果；
[0028]判断单元，用于判断所述计算结果是否小于预设阈值；
[0029]第三生成单元，用于当所述计算结果小于预设阈值时，则根据所述第一高度数据和所述第二高度数据计算并生成平均值，所述平均值为无人机高度测量结果。
[0030]可选地，述第一生成单元包括：
[0031]第一生成子单元，用于将所述第一气压模拟信号数据和所述第二气压模拟信号数据转换并生成对应的第一气压数字信号数据和第二气压数字信号数据；
[0032]第一获取子单元，用于获取高度与空气压力的关系式；
[0033]第二生成子单元，用于根据所述关系式对所述第一气压数字信号数据和所述第二气压数字信号数据进行计算处理，并分别生成对应的第一高度数据和第二高度数据。
[0034]可选地，所述第一生成子单元包括：
[0035]第一获取模块，用于获取实时温度数据；
[0036]第二获取模块，用于根据所述实时温度数据生成并获取压力误差曲线；
[0037]第一生成模块，用于根据所述压力误差曲线、所述第一气压模拟信号数据以及所述第二气压模拟信号数据分别生成对应的第一气压数字信号数据和第二气压数字信号数据。
[0038]可选地，所述系统还包括：
[0039]第四生成单元，用于当所述计算结果不小于预设阈值时，则根据上述方法重新获取第一气压模拟信号数据和第二气压模拟信号数据，以分别生成第一高度数据和第二高度数据并进行差值计算和生成差值计算结果。
[0040]本申请第三方面提供了一种无人机高度测量系统，包括：
[0041]所述中央处理器配置为与所述存储器通信，并执行所述存储器中的指令操作以执行前述方法第一方面及第一方面的可选方式中的任意一种所述的方式。
[0042]本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，包括指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行前述方法第一方面及第一方面的可选方式中的任意一种所述的方式。
[0043]从以上技术方案可以看出，本申请具有以下有益效果：
[0044]本申请中，系统分别通过设置在无人机头部和尾部的第一气压传感器和第二气压传感器获取第一气压模拟信号数据和第二气压模拟信号数据，该第一气压模拟信号数据表示无人机的绝对气压模拟信号数据，该第二气压模拟信号数据表示无人机的相对气压模拟信号数据；对第一气压模拟信号数据和第二气压模拟信号数据进行处理，分别生成对应的第一高度数据和第二高度数据，第一高度数据和第二高度数据分别表示无人机的绝对高度数据和相对高度数据；根据第一高度数据和第二高度数据进行差值计算并生成计算结果；判断计算结果是否小于预设阈值；若是，则根据第一高度数据和第二高度数据计算并生成平均值，平均值为无人机高度测量结果。通过无人机头部和尾部的第一气压传感器和第二气压传感器形成的双气压传感器进行检测，从而计算出绝对高度数据、相对高度数据，降低因为无人机机动、大气温度以及等压面变化对测量结果造成的误差，提高无人机高度测量的准确度。
附图说明
[0045]图1为本申请中无人机高度测量方法一个示意图；
[0046]图2为本申请中无人机高度测量方法另一示意图；
[0047]图3为本申请中无人机高度测量系统一个示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人机高度测量方法，其特征在于，包括：获取第一气压模拟信号数据和第二气压模拟信号数据；对所述第一气压模拟信号数据和所述第二气压模拟信号数据进行处理，分别生成对应的第一高度数据和第二高度数据；根据所述第一高度数据和所述第二高度数据进行差值计算并生成差值计算结果；判断所述计算结果是否小于预设阈值；若是，则根据所述第一高度数据和所述第二高度数据计算并生成平均值，所述平均值为无人机高度测量结果。2.根据权利要求1所述的无人机高度测量方法，其特征在于，所述对所述第一气压模拟信号数据和所述第二气压模拟信号数据进行处理，分别生成对应的第一高度数据和第二高度数据包括：将所述第一气压模拟信号数据和所述第二气压模拟信号数据转换并生成对应的第一气压数字信号数据和第二气压数字信号数据；获取高度与空气压力的关系式；根据所述关系式对所述第一气压数字信号数据和所述第二气压数字信号数据进行计算处理，并分别生成对应的第一高度数据和第二高度数据。3.根据权利要求2所述的无人机高度测量方法，其特征在于，所述将所述第一气压模拟信号数据和所述第二气压模拟信号数据转换并生成对应的第一气压数字信号数据和第二气压数字信号数据包括：获取实时温度数据；根据所述实时温度数据生成并获取压力误差曲线；根据所述压力误差曲线、所述第一气压模拟信号数据以及所述第二气压模拟信号数据转换并生成对应的第一气压数字信号数据和第二气压数字信号数据。4.根据权利要求2所述的无人机高度测量方法，其特征在于，所述关系式为：d(log
e
P)＝
‑
(gW
M
/RT)dZ其中，P是自由气流静压；g是重力加速；W
M
是空气的分子重量；R是通用的气体常数；T是绝对温度；Z是高度数据。5.根据权利要求1至4中任一项所述的无人机高度测量方法，其特征在于，在所述判断所述计算结果是否小于预设阈值之后，所述方法还包括：若否，则根据上述方法重新获取第一气压模拟信号数据和第二气压模拟信号数据，以分别生成第一高度数据和第二高度数据并进行差值计算和生成差值计算结果。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：向敏明，
申请(专利权)人：东莞市华睿电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：