一种无人机异地起降方法、无人机控制终端及存储介质技术

本发明专利技术属于无人机控制技术领域，提供了一种无人机异地起降方法、无人机控制终端及存储介质。其中，无人机异地起降方法包括下发杆塔任务航线的同时计算无人机安全返航范围，控制无人机起飞执行杆塔航线任务；根据无人机续航时间以及天气情况来判断无人机是否能正常返航，若不能正常返航且不具备飞回机场的条件则选取临时降落点降落；若能正常返航则等待车辆停在安全区域返航；控制无人机返航并准确降到移动机场。移动机场。移动机场。

【技术实现步骤摘要】
一种无人机异地起降方法、无人机控制终端及存储介质


[0001]本专利技术属于无人机控制
，尤其涉及一种无人机异地起降方法、无人机控制终端及存储介质。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]无人机巡检具备效率高、精度高、安全性高的特点，无人机机场自动化巡检已经成为一种比较常见的自动化巡检方式。传统的无人机机场为固定机场，需要安装在固定地点并且只能对巡检半径内的区域进行巡检。这虽然摆脱了巡检人员需要掌握无人机操作技能的问题，但也在一定程度上增加了巡检区域的局限性。
[0004]对于移动机场应用的现场环境来说。现有的GPS坐标点降落存在无人机与移动机场之间的安全降落问题，现有的协同路径规划方法存在不符合现场作业实际情况、构建的目标函数只与无人机路径有关不考虑车辆路径的影响等问题，比如：
[0005]无人机与机场的安全距离检测：在移动机场的移动过程中，操作人员很难判断机场与无人机之间的安全距离。通过现有的GPS坐标点降落，不可避免的会存在移动机场离开了无人机最大安全飞行距离，这样会导致无人机没有充足电量回到机场，从而导致无人机炸机。
[0006]车辆路径规划与无人机任务分配联合优化方法和装置存在与实际不相符在无人机杆塔巡检作业应用价值不高等问题。该方案在构建TT I
‑
TSP
‑
D的整数规划模型时，参考了无人机配送货物，采用的原型是无序的无人机巡检杆塔抽象点和车辆停靠点，而现实情况线路杆塔排列通常为一条直线或近似直线。同时，该方案构建模型目标函数只与无人机路径有关不考虑车辆路径的影响，且规定无人机路径与汽车路径不重合，而实际情况移动机场作业道路情况为必须考虑的重要情况，许多杆塔也是沿路而建。

技术实现思路

[0007]为了解决上述
技术介绍
中存在的技术问题，本专利技术提供一种无人机异地起降方法、无人机控制终端及存储介质，其能够实现机场的移动化作业中无人机异地起降，增加无人机异地起降的安全性，摆脱传统固定机场巡检区域的局限性，保障无人机跟随移动机场降落，保障无人机与移动机场协同运动的安全性。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0009]本专利技术的第一个方面提供一种无人机异地起降方法。
[0010]一种无人机异地起降方法，其包括：
[0011]下发杆塔任务航线的同时计算无人机安全返航范围，控制无人机起飞执行杆塔航线任务；
[0012]根据无人机续航时间以及天气情况来判断无人机是否能正常返航，若不能正常返
航且不具备飞回机场的条件则选取临时降落点降落；若能正常返航则等待车辆停在安全区域返航；
[0013]控制无人机返航并准确降到移动机场。
[0014]作为一种实施方式，无人机飞行的最远区域为一个逐渐缩小的圆。
[0015]其中，无人机安全返航范围的计算过程为：把杆塔抽象成一个点；无人机飞行速度v，续航时间t；假设无人机续航时间t在飞行过程中按函数F(t)衰减；无人机在一个杆塔飞往另一个杆塔的过程中最大安全区域路径公式为：其中，A、B、C为常数，x为经度坐标，y为纬度坐标。
[0016]作为一种实施方式，无人机在杆塔巡检过程中的最大安全距离为杆塔巡检结束时剩余飞机续航时间乘以飞行速度。
[0017]作为一种实施方式，结合已知地图路线信息，自动匹配获取无人机安全降落范围内的道路信息。
[0018]作为一种实施方式，无人机临时降落地点选取的过程为：
[0019]获取无人机经纬度坐标与移动机场经纬度坐标，经过等距分隔将无人机与移动机场连线的距离划分为若干相距设定距离的坐标点；
[0020]去除预设不符合降落条件的点，再分别获取坐标集合的海拔高度，计算相邻点地面坐标角度小于设定角度区域，选取符合条件且距离移动机场最近的点作为推荐的临时降落点。
[0021]作为一种实施方式，无人机返航并结合视觉精降技术准确的降到移动机场。
[0022]本专利技术的第二个方面提供一种无人机控制终端。
[0023]一种无人机控制终端，其包括：
[0024]任务下发及返航范围计算模块，其用于下发杆塔任务航线的同时计算无人机安全返航范围，控制无人机起飞执行杆塔航线任务；
[0025]正常返航判断模块，其用于根据无人机续航时间以及天气情况来判断无人机是否能正常返航，若不能正常返航且不具备飞回机场的条件则选取临时降落点降落；若能正常返航则等待车辆停在安全区域返航；
[0026]返航控制及精准降落模块，其用于控制无人机返航并准确降到移动机场。
[0027]作为一种实施方式，在所述任务下发及返航范围计算模块中，无人机飞行的最远区域为一个逐渐缩小的圆。
[0028]无人机安全返航范围的计算过程为：把杆塔抽象成一个点；无人机飞行速度v，续航时间t；假设无人机续航时间t在飞行过程中按函数F(t)衰减；无人机在一个杆塔飞往另一个杆塔的过程中最大安全区域路径公式为：其中，A、B、C为常数，x为经度坐标，y为纬度坐标。
[0029]作为一种实施方式，在所述正常返航判断模块中，无人机临时降落地点选取的过程为：
[0030]获取无人机经纬度坐标与移动机场经纬度坐标，经过等距分隔将无人机与移动机
场连线的距离划分为若干相距设定距离的坐标点；
[0031]去除预设不符合降落条件的点，再分别获取坐标集合的海拔高度，计算相邻点地面坐标角度小于设定角度区域，选取符合条件且距离移动机场最近的点作为推荐的临时降落点。
[0032]本专利技术的第三个方面提供一种计算机可读存储介质。
[0033]一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述所述的无人机异地起降方法中的步骤。
[0034]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0035]提出了一种应用于移动机场上的无人机异地起降方法，从而实现了机场的移动化作业中无人机异地起降，增加了无人机异地起降的安全性，摆脱了传统固定机场巡检区域的局限性；该方法所要解决的技术问题包括无人机起飞后异地降落，保障无人机跟随移动机场降落；解决了无人机与移动机场位置移动造成的返航安全问题，保障了无人机与移动机场协同运动的安全性。
[0036]本专利技术附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0037]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0038]图1是本专利技术实施例的无人机异地起降方法流程图；
[0039]图2是本专利技术实施例的规划无人机巡检安全范围实例；
[0040]图3是本专利技术实施例的每个杆塔执行结束后的安全检查；
[0041]图4是本专利技术实施例的无人机临时降落点的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人机异地起降方法，其特征在于，包括：下发杆塔任务航线的同时计算无人机安全返航范围，控制无人机起飞执行杆塔航线任务；根据无人机续航时间以及天气情况来判断无人机是否能正常返航，若不能正常返航且不具备飞回机场的条件则选取临时降落点降落；若能正常返航则等待车辆停在安全区域返航；控制无人机返航并准确降到移动机场。2.如权利要求1所述的无人机异地起降方法，其特征在于，无人机飞行的最远区域为一个逐渐缩小的圆。3.如权利要求1所述的无人机异地起降方法，其特征在于，无人机在杆塔巡检过程中的最大安全距离为杆塔巡检结束时剩余飞机续航时间乘以飞行速度。4.如权利要求1所述的无人机异地起降方法，其特征在于，结合已知地图路线信息，自动匹配获取无人机安全降落范围内的道路信息。5.如权利要求1所述的无人机异地起降方法，其特征在于，无人机临时降落地点选取的过程为：获取无人机经纬度坐标与移动机场经纬度坐标，经过等距分隔将无人机与移动机场连线的距离划分为若干相距设定距离的坐标点；去除预设不符合降落条件的点，再分别获取坐标集合的海拔高度，计算相邻点地面坐标角度小于设定角度区域，选取符合条件且距离移动机场最近的点作为推荐的临时降落点。6.如权利要求1所述的无人机异地起降方法，其特征在于，无人机返航并结合视觉精降技术准确的降到...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜嘉栋，刘天立，刘越，吕建红，周大洲，孙磊，王兴照，张飞，刘敦秀，蒋馨凝，张韶元，臧召霞，李世亮，
申请(专利权)人：国网智能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：