[發(fā)明專利]無人機(jī)的控制方法、裝置和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610980783.3
• 申請日: 2016-11-08
• 公開（公告）號: CN108073180B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙亮;周志奇
• 申請（專利權(quán)）人: 北京金風(fēng)科創(chuàng)風(fēng)電設(shè)備有限公司
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 劉丹;黃健

本發(fā)明提供了一種無人機(jī)的控制方法、裝置和系統(tǒng)，該方法包括：獲取風(fēng)力發(fā)電機(jī)外表面上的點(diǎn)的GPS坐標(biāo)；獲取無人機(jī)的當(dāng)前GPS坐標(biāo)；根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)外表面上的點(diǎn)的GPS坐標(biāo)和無人機(jī)的當(dāng)前GPS坐標(biāo)，統(tǒng)計(jì)與無人機(jī)處于危險距離的所有點(diǎn)，以形成危險點(diǎn)集；根據(jù)統(tǒng)計(jì)的每個點(diǎn)的GPS坐標(biāo)與無人機(jī)的當(dāng)前GPS坐標(biāo)的位置關(guān)系，確定飛控方向和距離；向無人機(jī)發(fā)送飛控指令，以控制無人機(jī)按照飛控方向和距離飛行。能夠精確到風(fēng)力發(fā)電機(jī)外表面的每個點(diǎn)與無人機(jī)的距離，使在無人機(jī)與風(fēng)力發(fā)電機(jī)處于危險距離時，對無人機(jī)的飛控更加準(zhǔn)確，能被廣泛地應(yīng)用于實(shí)際的作業(yè)過程。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無人機(jī)的控制方法、裝置和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

伴隨著小型無人機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴(kuò)大。無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域主要有地形測繪領(lǐng)域、電網(wǎng)線路的巡檢領(lǐng)域，影視航拍領(lǐng)域、地質(zhì)檢測領(lǐng)域、以及各種工業(yè)領(lǐng)域等。近年來隨著風(fēng)力發(fā)電的快速發(fā)展，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)的裝機(jī)量不斷的增加，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片的檢修維護(hù)的成本也不斷的增加。

為了解決風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片的檢修維護(hù)的成本不斷增加的問題，一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片檢查的無人機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)時而生。該無人機(jī)控制系統(tǒng)包括：風(fēng)力發(fā)電機(jī)、無人機(jī)以及控制無人機(jī)在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片附近飛行的地面控制站。在無人機(jī)繞風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片飛行的過程中，由于無人機(jī)的飛行會受到陣風(fēng)、無人機(jī)飛控手失誤操作等多種不確定性因素的干擾，導(dǎo)致無人機(jī)可能會與風(fēng)力發(fā)電機(jī)相撞。

為了防止無人機(jī)與風(fēng)力發(fā)電機(jī)相撞的現(xiàn)象發(fā)生，目前通過在無人機(jī)安裝超聲波測距傳感器來檢測無人機(jī)與風(fēng)力發(fā)電機(jī)之間的距離，并由地面控制站獲取無人機(jī)與風(fēng)力發(fā)電機(jī)之間的距離，在超過安全距離時，控制無人機(jī)航向，防止無人機(jī)和風(fēng)力發(fā)電機(jī)相撞。然而，由于超聲波測距傳感器測量物體距離的方法與超聲波的傳播速度有關(guān)，超聲波的傳播速度又與超聲波的傳輸介質(zhì)密切相關(guān)，所以導(dǎo)致超聲波測距傳感器測量物體距離的精確度受環(huán)境溫度、濕度影響較大，使該方法的可靠性較差，難以應(yīng)用于實(shí)際的作業(yè)過程。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供一種無人機(jī)的控制方法、裝置和系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的超聲波測距傳感器測量無人機(jī)和風(fēng)力發(fā)電機(jī)之間的距離的方法受環(huán)境溫度、濕度影響較大，導(dǎo)致可靠性較差，難以應(yīng)用于實(shí)際作業(yè)中的技術(shù)問題。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種無人機(jī)的控制方法，包括：

獲取風(fēng)力發(fā)電機(jī)外表面上的點(diǎn)的GPS坐標(biāo)；

獲取無人機(jī)的當(dāng)前GPS坐標(biāo)；

根據(jù)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)外表面上的點(diǎn)的GPS坐標(biāo)和所述無人機(jī)的當(dāng)前GPS 坐標(biāo)，統(tǒng)計(jì)與所述無人機(jī)處于危險距離的所有點(diǎn)，以形成危險點(diǎn)集；

根據(jù)所述統(tǒng)計(jì)的每個點(diǎn)的GPS坐標(biāo)與所述無人機(jī)的當(dāng)前GPS坐標(biāo)的位置關(guān)系，確定飛控方向和距離；

向所述無人機(jī)發(fā)送飛控指令，以控制無人機(jī)按照所述飛控方向和距離飛行。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種無人機(jī)的控制裝置，包括：

點(diǎn)GPS坐標(biāo)獲取單元，用于獲取風(fēng)力發(fā)電機(jī)外表面上的點(diǎn)的GPS坐標(biāo)；

無人機(jī)GPS坐標(biāo)獲取單元，用于獲取無人機(jī)的當(dāng)前GPS坐標(biāo)；

危險點(diǎn)集統(tǒng)計(jì)單元，用于根據(jù)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)外表面上的點(diǎn)的GPS坐標(biāo)和所述無人機(jī)的當(dāng)前GPS坐標(biāo)，統(tǒng)計(jì)與所述無人機(jī)處于危險距離的所有點(diǎn)，以形成危險點(diǎn)集；

飛控參數(shù)確定單元，用于根據(jù)所述統(tǒng)計(jì)的每個點(diǎn)的GPS坐標(biāo)與所述無人機(jī)的當(dāng)前GPS坐標(biāo)的位置關(guān)系，確定飛控方向和距離；

飛控指令發(fā)送單元，用于向所述無人機(jī)發(fā)送飛控指令，以控制無人機(jī)按照飛控方向和距離進(jìn)行飛行。