一种无人机高度确定方法技术

本发明专利技术公开了一种无人机高度确定方法

【技术实现步骤摘要】
一种无人机高度确定方法、装置、无人机及介质


[0001]本专利技术涉及无人机
，尤其涉及一种无人机高度确定方法
、
装置
、
无人机及介质
。

技术介绍

[0002]在无人机作业中存在大量地形不稳定的工作场景，例如山地
、
果园
、
高杆植物田等，故无人机需要对地形高度的变化有较强的机动调整能力
。
[0003]现有技术中通常使用仿地雷达的单点测高技术来检测无人机的高度，以辅助仿地飞行，然而由于仿地雷达的毫米波数据稀疏且噪声较大，使得仿地雷达单点测高的数据存在不稳定的情况，无法更好地辅助无人机进行定高仿地飞行，降低了无人机作业的效率
。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种无人机高度确定方法
、
装置
、
无人机及介质，以稳定输出置信度较高的高度数据，提高无人机作业的效率
。
[0005]根据本专利技术的一方面，提供了一种无人机高度确定方法，应用于无人机，所述方法包括：
[0006]获取无人机在惯性坐标系下的目标传感器数据，所述目标传感器数据包括目标雷达数据；
[0007]基于所述目标雷达数据确定无人机所作业的三维地形图；
[0008]根据目标作业范围内的点云数据，计算无人机在所述目标作业范围的目标高度，所述目标作业范围为所述三维地形图中的部分地形图，所述目标作业范围根据预设作业范围以及预设行距参数来确定
。r/>[0009]根据本专利技术的另一方面，提供了一种无人机高度确定装置，配置于无人机，所述装置包括：
[0010]获取模块，用于获取无人机在惯性坐标系下的目标传感器数据，所述目标传感器数据包括目标雷达数据；
[0011]确定模块，用于基于所述目标雷达数据确定无人机所作业的三维地形图；
[0012]计算模块，用于根据目标作业范围内的点云数据，计算无人机在所述目标作业范围的目标高度，所述目标作业范围为所述三维地形图中的部分地形图，所述目标作业范围根据预设作业范围以及预设行距参数来确定
。
[0013]根据本专利技术的另一方面，提供了一种无人机，所述无人机包括：
[0014]至少一个处理器；以及
[0015]与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
[0016]所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本专利技术任一实施例所述的无人机高度确定方法
。
[0017]根据本专利技术的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本专利技术任一实施例所述的无人机高度确定方法
。
[0018]本专利技术实施例提供了一种无人机高度确定方法
、
装置
、
无人机及介质，所述方法应用于无人机，包括：获取无人机在惯性坐标系下的目标传感器数据，所述目标传感器数据包括目标雷达数据；基于所述目标雷达数据确定无人机所作业的三维地形图；根据目标作业范围内的点云数据，计算无人机在所述目标作业范围的目标高度，所述目标作业范围为所述三维地形图中的部分地形图，所述目标作业范围根据预设作业范围以及预设行距参数来确定
。
利用上述技术方案，通过基于目标雷达数据确定无人机所作业的三维地形图，并根据目标作业范围内的点云数据，能够准确得到无人机在目标作业范围的目标高度，从而稳定输出置信度较高的高度数据，提高无人机作业的效率
。
[0019]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围
。
本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解
。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0021]图1是根据本专利技术实施例一提供的一种无人机高度确定方法的流程图；
[0022]图2是根据本专利技术实施例二提供的一种无人机高度确定方法的流程图；
[0023]图3是根据本专利技术实施例二提供的另一种无人机高度确定方法的流程图；
[0024]图4是根据本专利技术实施例三提供的一种无人机高度确定装置的结构示意图；
[0025]图5是根据本专利技术实施例四提供的一种无人机的结构示意图
。
具体实施方式
[0026]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例
。
基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围
。
[0027]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“目标”、“原始”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序
。
应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施
。
此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程
、
方法
、
系统
、
产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程
、
方法
、
产品或设备固有的其它步骤或单元
。
[0028]实施例一
[0029]图1是根据本专利技术实施例一提供的一种无人机高度确定方法的流程图，本实施例可适用于对无人机的高度进行确定的情况，该方法可以由无人机高度确定装置来执行，该无人机高度确定装置可以采用硬件和
/
或软件的形式实现，该无人机高度确定装置可配置于无人机中
。
[0030]可以认为的是，在植保无人机的应用中存在大量地形不稳定的工作场景，通常使用仿地雷达的单点测高技术辅助仿地飞行，但是由于仿地雷达的毫米波数据稀疏且噪声较大的传感器数据特性，单点测高技术带来的噪声数据无法稳定辅助植保无人机正常作业下应用中的定高仿地飞行
。
基于此，本专利技术实施例提供了一种无人机高度确定方法，能够针对仿地雷达的毫米波数据稀疏且噪声较大的传感器特性，解决现有仿地雷达单点测高数据不稳定的问题，提高无人机作业的效率
。
如图1所示，该方法包括：
[0031]S1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种无人机高度确定方法，其特征在于，应用于无人机，所述方法包括：获取无人机在惯性坐标系下的目标传感器数据，所述目标传感器数据包括目标雷达数据；基于所述目标雷达数据确定无人机所作业的三维地形图；根据目标作业范围内的点云数据，计算无人机在所述目标作业范围的目标高度，所述目标作业范围为所述三维地形图中的部分地形图，所述目标作业范围根据预设作业范围以及预设行距参数来确定
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据目标作业范围内的点云数据，计算无人机在所述目标作业范围的目标高度，包括：对所述目标作业范围内的点云数据进行平滑处理，得到平滑后的点云数据；确定所述平滑后的点云数据中的目标点云数据，并基于所述目标点云数据确定无人机在所述目标作业范围的目标高度
。3.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述目标作业范围内的点云数据进行平滑处理，得到平滑后的点云数据，包括：对所述目标作业范围内的点云数据进行高斯建模得到目标高斯模型；基于所述目标高斯模型的模型参数确定所述目标作业范围内的目标噪声数据；将所述目标噪声数据从所述点云数据中剔除，得到平滑后的点云数据
。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述目标作业范围内的点云数据进行高斯建模得到目标高斯模型，包括：针对所述目标作业范围内每一个点云数据，确定目标邻域内的至少一个邻域点云数据，所述目标邻域为以所述点云数据为中心所形成的邻域；针对所述目标作业范围内每一个点云数据，分别计算所述点云数据与至少一个邻域点云数据的目标距离；根据所述目标作业范围内所有点云数据的目标距离，对所述目标作业范围内的点云数据进行高斯建模得到目标高斯模型
。5.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标高斯模型的模型参数确定所述目标作业范围内的目标噪声数据，包括：针对所述目标作业范围内每一个点云数据，计算所述点云数据与邻域点云数据的平均目标距离；若所述平均目标距离满足预设距离条件，则将所述平均目标距离对应的点云数据确定为目标噪声数据，所述预设距离条件由所述模型参数确定
。6.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标雷达数据确定无人机所作业的三维地形图，包括：计算所述目标雷达数据在原始三...

【专利技术属性】
技术研发人员：展志昊，史大伟，戴源远，
申请(专利权)人：南京拓攻自动驾驶技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：