[發(fā)明專利]地形預(yù)測方法、設(shè)備、系統(tǒng)和無人機

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780025630.6
• 申請日: 2017-12-18
• 公開（公告）號: CN109073744A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王石榮;王春明;王俊喜
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市大疆創(chuàng)新科技有限公司
• 主分類號: G01S13/08
• 分類號: G01S13/08;G01S13/88;B64C27/08;B64D47/00
• 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: 張子青;劉芳

1.一種地形預(yù)測方法，其特征在于，包括：

獲取雷達在旋轉(zhuǎn)過程中對地面測距獲得的N個第一測距數(shù)據(jù)，其中，所述N個第一測距數(shù)據(jù)為所述雷達的旋轉(zhuǎn)角度處于預(yù)設(shè)角度區(qū)間內(nèi)獲得的，所述N為大于1的整數(shù)；

根據(jù)所述N個第一測距數(shù)據(jù)，確定所述地面的地形參數(shù)，所述地形參數(shù)包括以下至少一種：坡度、平整度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一測距數(shù)據(jù)包括：所述雷達距地面測距點的水平距離與垂直距離；其中，地面測距點隨所述雷達的旋轉(zhuǎn)角度不同而不同。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述N個第一測距數(shù)據(jù)，確定所述地面的地形參數(shù)，包括：

對所述N個第一測距數(shù)據(jù)通過最小二乘法進行直線擬合，獲得直線函數(shù)；

根據(jù)所述直線函數(shù)，確定所述地面的地形參數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述對所述N個第一測距數(shù)據(jù)通過最小二乘法進行直線擬合，獲得直線函數(shù)，包括：

構(gòu)建雷達與地面測距點的垂直距離關(guān)于雷達與地面測距點的水平距離的直線函數(shù)；

根據(jù)所述N個第一測距數(shù)據(jù)、所述直線函數(shù)以及最小二乘法，確定所述直線函數(shù)中的斜率和截距；

所述根據(jù)所述直線函數(shù)，確定所述地面的地形參數(shù)，包括：

根據(jù)所述直線函數(shù)據(jù)中的斜率，確定所述地面的坡度；和/或，

根據(jù)所述直線函數(shù)中的斜率和截距，確定所述地面的平整度。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述N個第一測距數(shù)據(jù)、所述直線函數(shù)以及最小二乘法，確定所述直線函數(shù)中的斜率和截距，包括：

根據(jù)所述N個第一測距數(shù)據(jù)和所述直線函數(shù)，確定每個第一測距數(shù)據(jù)對應(yīng)的所述直線函數(shù)中的殘差；其中，所述每個第一測距數(shù)據(jù)對應(yīng)的殘差是關(guān)于所述直線函數(shù)中的斜率與截距的函數(shù)；

根據(jù)所述每個第一測距數(shù)據(jù)對應(yīng)的殘差以及所述殘差的加權(quán)系數(shù)，確定所述N個第一測距數(shù)據(jù)對應(yīng)的所述殘差的加權(quán)平方和；

根據(jù)所述殘差的加權(quán)平方和，確定所述直線函數(shù)的斜率的值和截距的值；

根據(jù)所述直線函數(shù)的斜率和截距，確定所述地面的平整度，包括：

根據(jù)所述斜率的值和所述截距的值，確定所述殘差的加權(quán)平方和的值；

根據(jù)所述殘差的加權(quán)平方和的值，確定所述地面的平整度。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述殘差的加權(quán)平方和，確定所述直線函數(shù)的斜率和截距，包括：

根據(jù)所述殘差的加權(quán)平方和對所述斜率的一階導(dǎo)數(shù)等于第一預(yù)設(shè)值，以及所述殘差的加權(quán)平方和對所述截距的一階導(dǎo)數(shù)等于第二預(yù)設(shè)值，確定所述直線函數(shù)的斜率和截距。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一預(yù)設(shè)值、所述第二預(yù)設(shè)值為0。

8.根據(jù)權(quán)利要求5-7任意一項所述的方法，其特征在于，每個第一測距數(shù)據(jù)對應(yīng)的殘差的加權(quán)系數(shù)均相等；或者，

所述每個第一測距數(shù)據(jù)對應(yīng)的殘差的加權(quán)系數(shù)是關(guān)于該第一測距數(shù)據(jù)對應(yīng)的雷達的旋轉(zhuǎn)角度的三角函數(shù)或者高斯函數(shù)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述N個第一測距數(shù)據(jù)對應(yīng)的殘差的加權(quán)系數(shù)之和等于1。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任意一項所述的方法，其特征在于，所述獲取雷達在旋轉(zhuǎn)過程中對地面測距的N個第一測距數(shù)據(jù)，包括：

獲取雷達在旋轉(zhuǎn)過程中對地面測距的M個第二測距數(shù)據(jù)；所述M個第二測距數(shù)據(jù)為所述雷達的旋轉(zhuǎn)角度處于預(yù)設(shè)角度區(qū)間內(nèi)對地面測距的所有測距數(shù)據(jù)，所述M為大于等于N的整數(shù)；

根據(jù)所述M個第二測距數(shù)據(jù)，獲取所述N個第一測距數(shù)據(jù)。