[發明專利]飛行器避障方法、裝置、可讀存儲介質和飛行器

有效

• 申請號: 201711364355.9
• 申請日: 2017-12-18
• 公開（公告）號: CN109933092B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 門春雷
• 申請（專利權）人: 北京京東乾石科技有限公司
• 主分類號: G05D1/12
• 分類號: G05D1/12
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 曹蓓

1.一種飛行器避障方法，包括：

利用位于飛行器上單一方向的相機獲取前進方向的圖像；

根據所述圖像確定障礙物位置和尺寸；

根據障礙物的位置和尺寸，以及目標航路點位置、當前位置的預定直線路徑方向生成勢場；

根據所述勢場規劃避障路線，其中，所述避障路線的行進方向在所述相機的視角范圍內；

其中，

所述相機包括雙目相機，所述圖像包括雙目視覺圖像；

所述根據所述圖像確定障礙物位置和尺寸包括：

確定圖像中的障礙物；

通過雙目坐標系標定確定所述障礙物的深度信息；

基于所述障礙物在所述圖像中的尺寸和所述深度信息確定所述障礙物的尺寸。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述確定圖像中的障礙物包括：

將所述圖像分割成多個網格；

對每個所述網格進行障礙物識別并用窗口框取；

確定所述窗口在圖像坐標系中的位置和尺寸。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，所述勢場包括：

基于目標航路點生成的目標航路點吸引勢場；

基于當前位置的預定直線路徑生成的直線路徑吸引勢場；和

基于所述障礙物生成的障礙物排斥勢場。

4.根據權利要求3所述的方法，其中，

所述避障路線包括下一目標點的位置；

所述飛行器避障方法還包括：所述飛行器從當前位置沿直線行進至所述下一目標點。

5.根據權利要求4所述的方法，還包括：

所述飛行器旋轉使所述相機的圖像采集方向正對所述下一目標點。

6.一種飛行器避障裝置，包括：

位于飛行器上單一方向的相機，用于獲取前進方向的圖像；

圖像處理器，用于根據所述圖像確定障礙物位置和尺寸；和，

路線規劃控制器，用于根據障礙物的位置和尺寸，以及目標航路點位置、當前位置的預定直線路徑方向生成勢場，并根據所述勢場規劃避障路線，其中，所述避障路線的行進方向在所述相機的視角范圍內；

其中，

所述相機包括雙目相機，所述圖像包括雙目視覺圖像；

所述圖像處理器包括：

障礙物確定單元，用于確定圖像中的障礙物；

深度確定單元，用于通過雙目坐標系標定確定所述障礙物的深度信息；

尺寸確定單元，用于基于所述障礙物在所述圖像中的尺寸和所述深度信息確定所述障礙物的尺寸。

7.根據權利要求6所述的飛行器避障裝置，其中，所述障礙物確定單元用于：

將所述圖像分割成多個網格；

對每個所述網格進行障礙物識別并用窗口框取；

確定所述窗口在圖像坐標系中的位置和尺寸。

8.根據權利要求6所述的飛行器避障裝置，其中，所述勢場包括：

基于目標航路點生成的目標航路點吸引勢場；

基于當前位置的預定直線路徑生成的直線路徑吸引勢場；和

基于所述障礙物生成的障礙物排斥勢場。

9.根據權利要求6或8所述的飛行器避障裝置，其中，

所述避障路線包括下一目標點的位置；

所述飛行器避障裝置還包括驅動模塊，用于驅動所述飛行器從當前位置沿直線行進至所述下一目標點。

10.根據權利要求9所述的飛行器避障裝置，其中，所述驅動模塊還用于驅動所述飛行器旋轉使所述相機的圖像采集方向正對所述下一目標點。

11.一種飛行器避障裝置，包括：

存儲器；以及

耦接至所述存儲器的處理器，所述處理器被配置為基于存儲在所述存儲器的指令執行如權利要求1至5任一項所述的方法。