无人机测距方法技术

本发明专利技术涉及无人机测距领域，公开了一种无人机测距方法

【技术实现步骤摘要】
无人机测距方法、装置、无人机及可读存储介质


[0001]本专利技术涉及无人机测距领域，尤其涉及一种无人机测距方法
、
装置
、
无人机及可读存储介质
。

技术介绍

[0002]现有的无人机测定目标定位方法，使用无人机挂载的单目相机采集场景内序列影像，结合高精度的定位信息
、
飞机姿态信息及相机的辅助先验信息，采用神经网络监测模型进行目标检测，由多观测量多方程最小二乘解算目标位置
。
[0003]现有目标测定技术，由于需要相机的先验辅助信息，飞机的姿态信息以及高精度的定位信息才能准确测定目标的位置，需要的信息很多
。
我们知道，一个系统越复杂，可靠性就越低，出错的概率就越大，所以这种需要多方信息辅助的系统，可靠性就会比较低，并且由于受到飞机姿态精度以及相机采集视频图像等因素的影响，目标位置的解算精度也不会高
。

技术实现思路

[0004]第一方面，本申请提供了一种无人机测距方法，包括：
[0005]控制无人机上升到预定高度，调整所述无人机上的摄像头的拍摄角度，使得目标物体位于所述摄像头的拍摄图像的水平中线上，所述摄像头当前的拍摄角度为第一拍摄角度；
[0006]控制所述无人机在垂直方向上运动，并确定所述无人机的高度变化，调整所述摄像头的拍摄角度，使得所述目标物体位于所述摄像头的拍摄图像的水平中线上，所述摄像头当前的拍摄角度为第二拍摄角度；
[0007]根据所述高度变化
、/>所述第一拍摄角度和所述第二拍摄角度，计算所述无人机与所述目标物体的水平距离，以确定测距结果
。
[0008]进一步的，所述确定测距结果之前，还包括：
[0009]设定采集次数，按照所述采集次数，重复所述控制所述无人机在垂直方向上的运动的步骤，从而计算得到多个水平距离；
[0010]计算所有的水平距离的平均值，作为所述测距结果
。
[0011]进一步的，所述控制所述无人机在垂直方向上的运动，并确定所述无人机的高度变化，包括：
[0012]根据所述无人机的飞行速度确定飞行时间，控制所述无人机在垂直方向做上升或下降运动
。
[0013]进一步的，所述无人机与所述目标物体的水平距离的计算表达式为：
[0014][0015]式中，
d
为所述水平距离，
Δ
H
为所述高度变化，
θ1为所述第一拍摄角度，
θ2为所述第二拍摄角度
。
[0016]进一步的，所述摄像头通过机械云台设置在所述无人机上；
[0017]所述调整所述无人机上摄像头的拍摄角度，使得目标物体位于所述摄像头的拍摄图像的水平中线上，包括：
[0018]接收由控制设备发送的目标物体信息，并从所述摄像头的拍摄图像中，识别出所述目标物体，并根据所述目标物体在所述拍摄图像上的当前位置确定所述目标物体与所述拍摄图像的水平中线的相对位置；
[0019]根据所述相对位置，控制所述机械云台转动以使所述摄像头进行拍摄角度偏转，直至所述目标物体位于所述拍摄图像的水平中线上
。
[0020]进一步的，所述确定所述无人机的高度变化，包括：
[0021]通过定位装置确定所述无人机进行所述在垂直方向上的运动之前的第一高度和之后的第二高度，将所述第一高度和所述第二高度做差，得到所述高度变化
。
[0022]进一步的，所述确定所述无人机的高度变化，包括：
[0023]通过气压计获取所述无人机在垂直方向上的运动之前的第一气压和之后的第二气压，通过所述第一气压和所述第二气压，计算得到所述高度变化
。
[0024]第二方面，本申请还提供一种无人机测距装置，包括：
[0025]第一采样模块，控制无人机上升到预定高度，调整所述无人机上的摄像头的拍摄角度，使得目标物体位于所述摄像头的拍摄图像的水平中线上，所述摄像头当前的拍摄角度为第一拍摄角度；
[0026]第二采样模块，控制所述无人机在垂直方向上的运动，并确定所述无人机的高度变化，调整所述摄像头的拍摄角度，使得所述目标物体位于所述摄像头的拍摄图像的水平中线上，所述摄像头当前的拍摄角度为第二拍摄角度；
[0027]计算模块，用于根据所述高度变化
、
所述第一拍摄角度和所述第二拍摄角度，计算所述无人机与所述目标物体的水平距离，以确定测距结果
。
[0028]第三方面，本申请还提供一种无人机，包括摄像头
、
机械云台
、
处理器和存储器，所述摄像头用于拍摄，所述机械云台用于控制所述摄像头转动，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序在所述处理器上运行时执行所述的无人机测距方法
。
[0029]第四方面，本申请还提供一种可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序在处理器上运行时执行所述的无人机测距方法
。
[0030]本专利技术公开了一种无人机测距方法
、
装置
、
无人机及存储介质，该方法包括：控制无人机升空，调整无人机上摄像头的拍摄角度，使得目标物体位于所述摄像头的拍摄图像的水平中线上，所述摄像头当前的拍摄角度为第一拍摄角度；控制所述无人机垂直运动，并确定所述无人机的高度变化，调整所述摄像头的拍摄角度，使得所述目标物体位于所述摄像头拍摄图像的水平中线上，所述摄像头当前的拍摄角度为第二拍摄角度；根据所述高度变化
、
所述第一拍摄角度和所述第二拍摄角度，计算所述无人机与所述目标物体的水平距离，以确定测距结果
。
测距过程简单，系统独立，减少了误差以及出错的概率，提高了测距的可靠性，并且整个测距流程简单易控，可以快速的得到测量距离，所设计到的设备也不繁杂，节省了测距成本
。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对本专利技术保护范围的限定
。
在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号
。
[0032]图1示出了本申请实施例一种无人机测距方法的流程示意图；
[0033]图2示出了本申请实施例又一种无人机测距方法的流程示意图；
[0034]图3示出了本申请实施例无人机测距场景示意图；
[0035]图4示出了本申请实施例一种无人机测距装置的结构示意图
。
具体实施方式
[0036]下面将结合本专利技术实施例中附图，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实施例，而不是全部的实施例
。
[0037]通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种无人机测距方法，其特征在于，包括：控制无人机上升到预定高度，调整所述无人机上的摄像头的拍摄角度，使得目标物体位于所述摄像头的拍摄图像的水平中线上，所述摄像头当前的拍摄角度为第一拍摄角度；控制所述无人机在垂直方向上运动，并确定所述无人机的高度变化，调整所述摄像头的拍摄角度，使得所述目标物体位于所述摄像头的拍摄图像的水平中线上，所述摄像头当前的拍摄角度为第二拍摄角度；根据所述高度变化
、
所述第一拍摄角度和所述第二拍摄角度，计算所述无人机与所述目标物体的水平距离，以确定测距结果
。2.
根据权利要求1所述的无人机测距方法，其特征在于，所述确定测距结果之前，还包括：设定采集次数，按照所述采集次数，重复所述控制所述无人机在垂直方向上的运动的步骤，从而计算得到多个水平距离；计算所有的水平距离的平均值，作为所述测距结果
。3.
根据权利要求1所述的无人机测距方法，其特征在于，所述控制所述无人机在垂直方向上的运动，并确定所述无人机的高度变化，包括：根据所述无人机的飞行速度确定飞行时间，控制所述无人机在垂直方向做上升或下降运动
。4.
根据权利要求1所述的无人机测距方法，其特征在于，所述无人机与所述目标物体的水平距离的计算表达式为：式中，
d
为所述水平距离，
Δ
H
为所述高度变化，
θ1为所述第一拍摄角度，
θ2为所述第二拍摄角度
。5.
根据权利要求1所述的无人机测距方法，其特征在于，所述摄像头通过机械云台设置在所述无人机上；所述调整所述无人机上摄像头的拍摄角度，使得目标物体位于所述摄像头的拍摄图像的水平中线上，包括：接收由控制设备发送的目标物体信息，并从所述摄像头的拍摄图像中，识别出所述目标物体，并根据所述目标物体在所述拍摄图像上的当前位置确定所述目标物体与所述拍摄图像的水平中线的相对...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂广毅，耿良武，韩继愈，
申请(专利权)人：深圳慧源创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：