[發明專利]導航圖配置方法、避障方法以及裝置、終端、無人飛行器

有效

• 申請號: 201711021920.1
• 申請日: 2017-10-26
• 公開（公告）號: CN109708636B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 鄭立強;劉鵬
• 申請（專利權）人: 廣州極飛科技股份有限公司
• 主分類號: G01C21/20
• 分類號: G01C21/20;G05D1/08;G05D1/10
• 代理公司: 北京市立方律師事務所 11330
• 代理人: 劉延喜

1.一種導航圖配置方法，其特征在于，包括步驟：

獲取飛行器的當前飛行位置、姿態信息以及在當前飛行位置探測到的深度圖；

根據所述當前飛行位置、所述姿態信息以及所述深度圖，獲得每個點的三維位置信息；

將每個點的三維位置信息按照各自設定的權值投影到以所述當前飛行位置為中心的局部導航圖中，以獲得更新后的局部導航圖；其中，所述局部導航圖用于指引所述飛行器在沿著規劃路徑飛行的過程中對未知對象執行相應的動作，所述未知對象包括以下至少之一：未知障礙物、未進行航線規劃的區域；

當所述飛行器的飛行位置發生變化時，返回執行獲取所述飛行器的當前飛行位置、姿態信息以及在當前飛行位置探測到的深度圖的步驟，以更新所述局部導航圖。

2.根據權利要求1所述的導航圖配置方法，其特征在于，所述局部導航圖包括若干個子區域；

所述將每個點的三維位置信息按照各自設定的權值投影到以所述當前飛行位置為中心的局部導航圖中，之后，還包括：

若子區域中所有點的權值和大于預設閾值，將所述子區域設置為障礙物區域，以指示所述飛行器實施避障。

3.根據權利要求2所述的導航圖配置方法，其特征在于，所述將每個點的三維位置信息按照各自設定的權值投影到以所述當前飛行位置為中心的局部導航圖中，之后，還包括：

若子區域中所有點的權值和小于等于預設閾值，將所述子區域設置為通行區域，以允許所述飛行器通過。

4.根據權利要求1所述的導航圖配置方法，其特征在于，所述深度圖包括每個點與所述當前飛行位置的距離信息；每個點的所述權值根據預設權值與距離因子的乘積獲得，其中，所述距離因子與所述距離信息為正比例關系。

5.根據權利要求2所述的導航圖配置方法，其特征在于，所述將每個點的三維位置信息按照各自設定的權值投影到局部導航圖中，之后，還包括：

對所述局部導航圖中預設區域內的每個點的權值進行衰減；

獲得衰減后每個子區域中所有點的權值和。

6.根據權利要求5所述的導航圖配置方法，其特征在于，所述對所述局部導航圖中預設區域內的每個點的權值進行衰減，包括：

將所述預設區域內的每個點的權值與預設衰減因子相乘。

7.根據權利要求5所述的導航圖配置方法，其特征在于，所述預設區域根據所述局部導航圖的中心、所述飛行器中用于獲取深度圖的雙目系統的水平視場角以及設定衰減距離確定。

8.根據權利要求1所述的導航圖配置方法，其特征在于，所述根據所述當前飛行位置、所述姿態信息以及所述深度圖，獲得每個點的三維位置信息，包括：

對所述深度圖進行坐標轉換，獲得在導航坐標系中的各個點；

根據導航坐標系中的各個點、所述當前飛行位置以及所述姿態信息，獲得每個點的三維位置信息。

9.根據權利要求8所述的導航圖配置方法，其特征在于，所述對所述深度圖進行坐標轉換，獲得在導航坐標系中的各個點，包括：

根據相機內參矩陣，將所述深度圖中每個點轉化為相機坐標系下的各個點；

根據相機坐標系到機體坐標系的轉換矩陣，將相機坐標系下的各個點轉化為機體坐標系的各個點；

根據機體坐標系到導航坐標系的轉換矩陣，將機體坐標系下的各個點轉換為導航坐標系的各個點。

10.根據權利要求1所述的導航圖配置方法，其特征在于，所述獲取所述飛行器的當前飛行位置、姿態信息以及在當前飛行位置探測到的深度圖，之后，所述獲得每個點的三維位置信息，之前，還包括：

對所述深度圖進行稀疏處理。

11.根據權利要求10所述的導航圖配置方法，其特征在于，所述對所述深度圖進行稀疏處理，包括：

采用變化步長對所述深度圖進行稀疏處理，其中，所述變化步長用于控制深度圖中的像素點從邊緣到中心逐步增多。