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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及无人机,尤其涉及一种无人机降落方法、装置及电子设备。
技术介绍
1、近年来,无人机在民用方面的应用越来越多,各国在无人机的民用方面逐渐开放,无人机已经广泛应用于公共安全、应急搜救、农林、环保、交通、通信、气象、影视航拍等多个领域。随着无人机在生产生活中逐渐获得更大的用途,特别是近年来诞生了无人机固定机场和移动机场,对无人机的精准识别和降落的要求也就越来越高。现阶段的无人机降落方法通常存在需要依赖的组件多(如移动站、固定站、天线、无线数传等)、成本昂贵、受外界干扰较大、定位不精准等问题。
技术实现思路
1、有鉴于此,本申请的目的在于提出一种无人机降落方法、装置及电子设备,以解决现有技术中的问题。
2、基于上述目的,本申请提供了一种无人机降落方法,待降落无人机设置有第一rtk差分定位模块、基于标识码的视觉定位模块及机载相机,预设降落位置设置有第二差分定位模块及所述标识码,所述方法包括:
3、获取第一rtk差分定位模块及第二rtk差分定位模块的通信状态;
4、响应于确定所述通信状态为正常状态,执行第一定位步骤得到第一偏移量;
5、响应于确定所述通信状态为异常状态且所述待降落无人机位于预设范围内,执行第二定位步骤得到第二偏移量;
6、基于所述第一偏移量或所述第二偏移量控制所述待降落无人机降落在所述预设降落位置;
7、其中,所述第一定位步骤包括:
8、利用所述第一rtk差分定位模块获取所述待降落无人
9、利用所述第二rtk差分定位模块获取所述预设降落位置的信息,得到目标位置信息;
10、基于所述目标位置信息及所述当前位置信息计算所述待降落无人机相对于所述预设降落位置的偏移量,得到所述第一偏移量;
11、所述第二定位步骤包括:
12、利用所述机载相机获取包含所述标识码的实时图片;
13、利用所述视觉定位模块对所述实时图片进行解码确定所述待降落无人机相对于所述标识码的偏移量,得到所述第二偏移量。
14、进一步地,所述待降落无人机还包括惯导定位模块,所述方法还包括:
15、响应于确定所述通信状态为异常状态且所述待降落无人机位于预设范围外,利用所述惯导定位模块将所述待降落无人机引导至预设范围内,在预设范围内执行所述第二定位步骤。
16、进一步地,所述当前位置信息为所述待降落无人机的中心点位置信息;所述目标位置信息为所述预设降落位置的中心点位置信息。
17、进一步地,所述第一rtk差分定位模块包括第一双天线gnss板卡,所述第一双天线gnss板卡包括第一主天线及第一从天线,所述第一主天线及所述第一从天线相对设置在所述待降落无人机的中心点两侧;
18、所述第二rtk差分定位模块包括第二双天线gnss板卡,所述第二双天线gnss板卡包括第二主天线及第二从天线,所述第二主天线及所述第二从天线相对设置在所述预设降落位置的中心点两侧;
19、所述基于所述目标位置信息及所述当前位置信息计算所述待降落无人机相对于所述预设降落位置的偏移量,得到所述第一偏移量包括:
20、基于所述第一主天线的位置信息及所述第二主天线的位置信息计算所述第一主天线与所述第二主天线之间的相对偏移量,得到第一相对偏移量;
21、基于所述第一从天线的位置信息及所述第二从天线的位置信息计算所述第一从天线与所述第二从天线之间的相对偏移量,得到第二相对偏移量;
22、基于所述第一相对偏移量及所述第二相对偏移量计算所述待降落无人机与所述预设降落位置之间的偏移量,得到所述第一偏移量。
23、进一步地,所述第一偏移量及所述第二偏移量均包括南北方向及东西方向的偏移量。
24、进一步地,所述利用所述视觉定位模块对所述实时图片进行解码确定所述待降落无人机相对于所述标识码的偏移量,得到所述第二偏移量包括:
25、对所述实时图片进行预处理,识别所述实时图片中的所述标识码;
26、检测识别到的所述标识码在所述实时图片中的位置及尺寸,分别得到标识码位置信息及标识码尺寸信息;
27、将所述标识码位置信息转换为世界坐标系下的位置信息,得到标识码世界坐标系位置信息;
28、基于所述标识码尺寸信息与所述机载相机的内参矩阵计算所述标识码在机载相机坐标系下的位置,得到标识码相机坐标系位置信息;
29、基于所述标识码相机坐标系位置信息及所述机载相机的外参矩阵计算机载相机在世界坐标系的位置,得到机载相机世界坐标系位置信息;
30、基于所述机载相机世界坐标系位置信息及所述标识码世界坐标系位置信息计算所述机载相机相对于所述标识码的偏移量,得到所述第二偏移量。
31、进一步地,所述对所述实时图片进行预处理,识别所述实时图片中的所述标识码包括:
32、对所述实时图片进行灰度值处理,得到灰度值图像;
33、对所述灰度值图像进行二值化处理,得到二值化图像;
34、利用边缘检测方法提取所述二值化图像中的图像边缘,得到边缘图像;
35、对所述边缘图像中的边缘进行拟合,确定候选四边形;
36、对所述候选四边形进行编解码,识别所述标识码。
37、进一步地,所述标识码为apriltag码。
38、基于同一专利技术构思,本公开还提供了一种无人机降落装置,待降落无人机设置有第一rtk差分定位模块、基于标识码的视觉定位模块及机载相机,预设降落位置设置有第二差分定位模块及所述标识码,所述装置包括:
39、获取模块,用以获取第一rtk差分定位模块及第二rtk差分定位模块的通信状态;
40、第一计算模块,用以响应于确定所述通信状态为正常状态,执行第一定位步骤得到第一偏移量;
41、第二计算模块,用以响应于确定所述通信状态为异常状态且所述待降落无人机位于预设范围内,执行第二定位步骤得到第二偏移量;
42、控制模块,用以基于所述第一偏移量或所述第二偏移量控制所述待降落无人机降落在所述预设降落位置;
43、其中,所述第一定位步骤包括:
44、利用所述第一rtk差分定位模块获取所述待降落无人机当前位置的信息,得到当前位置信息;
45、利用所述第二rtk差分定位模块获取所述预设降落位置的信息,得到目标位置信息;
46、基于所述目标位置信息及所述当前位置信息计算所述待降落无人机相对于所述预设降落位置的偏移量,得到所述第一偏移量;
47、所述第二定位步骤包括:
48、利用所述机载相机获取包含所述标识码的实时图片;
49、利用所述视觉定位模块对所述实时图片进行解码确定所述待降落无人机相对于所述标识码的偏移量,得到所述第二偏移量。
50、基于同一本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种无人机降落方法,其特征在于,待降落无人机设置有第一RTK差分定位模块、基于标识码的视觉定位模块及机载相机,预设降落位置设置有第二差分定位模块及所述标识码,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的一种无人机降落方法,其特征在于,所述待降落无人机还包括惯导定位模块,所述方法还包括:
3.根据权利要求1所述的一种无人机降落方法,其特征在于,所述当前位置信息为所述待降落无人机的中心点位置信息;所述目标位置信息为所述预设降落位置的中心点位置信息。
4.根据权利要求3所述的一种无人机降落方法,其特征在于,所述第一RTK差分定位模块包括第一双天线GNSS板卡,所述第一双天线GNSS板卡包括第一主天线及第一从天线,所述第一主天线及所述第一从天线相对设置在所述待降落无人机的中心点两侧;
5.根据权利要求1所述的一种无人机降落方法,其特征在于,所述第一偏移量及所述第二偏移量均包括南北方向及东西方向的偏移量。
6.根据权利要求1所述的一种无人机降落方法,其特征在于,所述利用所述视觉定位模块对所述实时图片进行解码确定所述待降落无人机相对
7.根据权利要求6所述的一种无人机降落方法,其特征在于,所述对所述实时图片进行预处理,识别所述实时图片中的所述标识码包括:
8.根据权利要求1~7任一项所述的一种无人机降落方法,其特征在于,所述标识码为AprilTag码。
9.一种无人机降落装置,其特征在于,待降落无人机设置有第一RTK差分定位模块、基于标识码的视觉定位模块及机载相机,预设降落位置设置有第二差分定位模块及所述标识码,所述装置包括:
10.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至8任意一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种无人机降落方法,其特征在于,待降落无人机设置有第一rtk差分定位模块、基于标识码的视觉定位模块及机载相机,预设降落位置设置有第二差分定位模块及所述标识码,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的一种无人机降落方法,其特征在于,所述待降落无人机还包括惯导定位模块,所述方法还包括:
3.根据权利要求1所述的一种无人机降落方法,其特征在于,所述当前位置信息为所述待降落无人机的中心点位置信息;所述目标位置信息为所述预设降落位置的中心点位置信息。
4.根据权利要求3所述的一种无人机降落方法,其特征在于,所述第一rtk差分定位模块包括第一双天线gnss板卡,所述第一双天线gnss板卡包括第一主天线及第一从天线,所述第一主天线及所述第一从天线相对设置在所述待降落无人机的中心点两侧;
5.根据权利要求1所述的一种无人机降落方法,其特征在于,所述第一偏移量及所述第二偏移量均包括南...
【专利技术属性】
技术研发人员:张钧博,吴磊明,张文斌,于双,朱琳琳,
申请(专利权)人:中国人民解放军陆军军事交通学院,
类型:发明
国别省市:
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