[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于激光雷達(dá)數(shù)據(jù)的危險(xiǎn)區(qū)域預(yù)判方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811056948.3
• 申請(qǐng)日: 2018-09-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109444915B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李抒昌;陳龍;楊哲印;劉燦
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 成都優(yōu)艾維智能科技有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01S17/933
• 分類(lèi)號(hào): G01S17/933;G01S7/48
• 代理公司: 成都巾幗知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51260
• 代理人: 林娜

1.一種基于激光雷達(dá)數(shù)據(jù)的危險(xiǎn)區(qū)域預(yù)判方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1.利用激光雷達(dá)設(shè)備采集電網(wǎng)線(xiàn)路通道范圍內(nèi)的桿塔信息，進(jìn)行三維場(chǎng)景的高精度建模，輸出桿塔信息的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

S2.對(duì)桿塔信息進(jìn)行處理，標(biāo)選出無(wú)人機(jī)巡檢路線(xiàn)中的障礙物，生成長(zhǎng)方體危險(xiǎn)區(qū)域；

所述步驟S2包括：

對(duì)無(wú)人機(jī)巡檢線(xiàn)路上的每一個(gè)障礙物進(jìn)行局部危險(xiǎn)區(qū)域標(biāo)定處理，生成一個(gè)個(gè)的三維空間長(zhǎng)方體用于框住障礙物，此長(zhǎng)方體是不能飛行的危險(xiǎn)區(qū)域；

S3.構(gòu)建局部大地坐標(biāo)系，給定空間位置與坐標(biāo)系中坐標(biāo)點(diǎn)的轉(zhuǎn)換關(guān)系；

S4.將長(zhǎng)方體危險(xiǎn)區(qū)域的八個(gè)角點(diǎn)轉(zhuǎn)換到局部大地坐標(biāo)系中，得到局部大地坐標(biāo)系下的坐標(biāo)(C_M1,C_M2,C_M3,C_M4,C_M5,C_M6,C_M7,C_M8)；

S5.將無(wú)人機(jī)的所在的空間位置轉(zhuǎn)換到局部大地坐標(biāo)系中，得到無(wú)人機(jī)在局部大地坐標(biāo)系的坐標(biāo)U_M；

S6.判斷無(wú)人機(jī)是否處于危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)；

所述步驟S6包括：

選取危險(xiǎn)區(qū)域的角點(diǎn)坐標(biāo)C_M1作為參考點(diǎn)，計(jì)算該參考點(diǎn)與相鄰三個(gè)角點(diǎn)之間的向量：

計(jì)算無(wú)人機(jī)在局部大地坐標(biāo)系的坐標(biāo)U_M與參考點(diǎn)C_M1之間的向量：v＝U_M-C_M1；

判斷向量v是否滿(mǎn)足如下條件：

若滿(mǎn)足，則判斷無(wú)人機(jī)處于危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)，若不滿(mǎn)足，則無(wú)人機(jī)未處于危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于激光雷達(dá)數(shù)據(jù)的危險(xiǎn)區(qū)域預(yù)判方法，其特征在于：所述桿塔信息包括桿塔形狀、桿塔位置、桿塔電力線(xiàn)在空中的位置坐標(biāo)、桿塔周?chē)貏?shì)地形、桿塔周?chē)鷺?shù)木和桿塔周?chē)ㄖ?/p>

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于激光雷達(dá)數(shù)據(jù)的危險(xiǎn)區(qū)域預(yù)判方法，其特征在于：所述步驟S3包括：

首先定義一個(gè)局部大地坐標(biāo)系，即以起飛點(diǎn)為原點(diǎn)(OLat_E,OLon_E,OHei_E)，構(gòu)建局部大地坐標(biāo)系O-XYZ；X軸的正方向指向正北，Y軸的正方向指向正東，Z軸的正方向指向正上方；

對(duì)于任一經(jīng)緯度已知的空間位置點(diǎn)(Lat_E,Lon_E,Hei_E)，其與局部大地坐標(biāo)系中坐標(biāo)點(diǎn)(x_M,y_M,z_M)的轉(zhuǎn)換關(guān)系如下：

計(jì)算x_M：

計(jì)算y_M：

計(jì)算z_M：

z_M＝Hei_E-OHei_E；

式中，R表示地球赤道半徑，R＝6378km。