[發明專利]一種飛行器自主避障系統、方法及飛行器

在審

• 申請號: 201910132801.6
• 申請日: 2019-02-21
• 公開（公告）號: CN109634309A
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 仇飛;邵仟彤;黃云峰;劉洺瑜;楊智豪
• 申請（專利權）人: 南京曉莊學院
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 南京業騰知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32321
• 代理人: 鄭婷

1.一種飛行器自主避障方法，其特征在于，所述飛行器自主避障方法包括以下步驟：

步驟一，利用太陽能電池板將太陽能轉化為電能為飛行器進行供電；通過圖像采集模塊利用光學攝像器采集飛行器飛行前方的環境圖像；

步驟二，通過障礙信息探測模利用毫米波雷達對前方可探測距離內的障礙物進行多目標檢測，獲得障礙物的位置、速度以及方位信息；

步驟三，利用數據分析程序根據采集的圖像、障礙信息進行分析判斷障礙物的危險性；

步驟四，利用指令生成器根據判斷結果生成航線變更指令；通過路徑規劃模塊利用導航系統根據變更指令規劃飛行器的飛行路徑；

步驟五，利用分析程序對飛行器的穩定性進行分析；

步驟六，利用顯示器顯示采集環境圖像、障礙信息、飛行路徑、穩定性數據。

2.如權利要求1所述的飛行器自主避障方法，其特征在于，所述路徑規劃模塊規劃方法包括：

(1)接收航線變更指令，為所述飛行器生成飛行規劃軌跡，所述飛行規劃軌跡包括飛行規劃路線和飛行規劃高度層；

(2)在所述飛行規劃高度層中有所述飛行器之外的其他飛行器飛行時，按照預設規則判斷所述其他飛行器與所述飛行器是否會相撞；

(3)在判斷所述其他飛行器與所述飛行器會相撞時，調整所述飛行規劃軌跡，直至按照所述預設規則判斷所述其他飛行器與所述飛行器不會相撞。

3.如權利要求2所述的飛行器自主避障昂發，其特征在于，所述按照預設規則判斷所述其他飛行器與所述飛行器是否會相撞包括：

獲取所述其他飛行器的飛行軌跡和飛行速度；

在所述飛行規劃軌跡與所述其他飛行器的飛行軌跡有重合區域時，依據所述其他飛行器的飛行軌跡和飛行速度以及所述飛行器的飛行規劃軌跡和飛行速度，計算所述其他飛行器和所述飛行器到達所述重合區域的時間點間隔；

在所述時間點間隔小于等于預設時間間隔時，判斷所述其他飛行器與所述飛行器會相撞。

4.如權利要求3所述飛行器自主避障方法，其特征在于，所述調整所述飛行器的飛行規劃軌跡包括：

通過調整所述飛行器在至少所述重合區域處的飛行規劃高度層和/或飛行規劃路線來調整所述飛行規劃軌跡；所述飛行器的調整后的飛行規劃高度層位于所述飛行器的下限飛行高度與上限飛行高度之間。