[發(fā)明專利]無(wú)人機(jī)的實(shí)時(shí)飛行高度測(cè)量方法、裝置、設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910848232.5
• 申請(qǐng)日: 2019-09-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110501702B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張諒;趙鐵剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廈門精益遠(yuǎn)達(dá)智能科技有限公司
• 主分類號(hào): G01S13/88
• 分類號(hào): G01S13/88
• 代理公司: 廈門智慧呈睿知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 35222
• 代理人: 楊唯

本發(fā)明提供了一種無(wú)人機(jī)的實(shí)時(shí)飛行高度測(cè)量方法、裝置、設(shè)備以及計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，在當(dāng)前時(shí)刻下，包括：通過(guò)雷達(dá)接收發(fā)射信號(hào)經(jīng)監(jiān)測(cè)區(qū)域反射后形成的反射信號(hào)，并對(duì)所述反射信號(hào)以及發(fā)射信號(hào)經(jīng)混頻后，以得到中頻信號(hào)；其中，所述雷達(dá)安裝于無(wú)人機(jī)上；對(duì)所述中頻信號(hào)做FFT頻譜分析，以獲得幅度頻譜和相位頻譜；根據(jù)所述幅度頻譜生成第一高度；根據(jù)相位頻譜以及上一時(shí)刻的飛行高度生成第二高度；獲取所述無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)，并根據(jù)所述飛行狀態(tài)確定所述第一高度的第一權(quán)重以及第二高度的第二權(quán)重；根據(jù)所述第一權(quán)重、所述第二權(quán)重、所述第一高度以及所述第二高度，獲取所述無(wú)人機(jī)的實(shí)時(shí)飛行高度。本發(fā)明能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)無(wú)人機(jī)距離地面的實(shí)時(shí)高度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無(wú)人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無(wú)人機(jī)的實(shí)時(shí)飛行高度測(cè)量方法、裝置、設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

隨著科技的進(jìn)步和人工智能的高速發(fā)展，無(wú)人機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)成為人們研究的熱點(diǎn)。無(wú)人機(jī)的低成本性、高靈活性及其與其他技術(shù)的結(jié)合，使得其在越來(lái)越多的領(lǐng)域內(nèi)得到應(yīng)用，比如植被保護(hù)、電力巡檢、災(zāi)害救援等。在這些領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用無(wú)人機(jī)，既突破了傳統(tǒng)手段的局限性，又可以大大減少人力成本。而這些應(yīng)用中，很多情況下，需要無(wú)人機(jī)實(shí)時(shí)準(zhǔn)確測(cè)定距離地面的高度，以便無(wú)人機(jī)能夠在確定的距離范圍內(nèi)完成準(zhǔn)確的升降、以及穩(wěn)定在確定的高度上進(jìn)行高效的工作。但是，在無(wú)人機(jī)實(shí)際使用過(guò)程中，在判斷無(wú)人機(jī)是在上升、下降、懸停或平飛狀態(tài)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一定的時(shí)間延遲，同時(shí)無(wú)人機(jī)在飛行過(guò)程中，飛行必將經(jīng)過(guò)不同的凹凸起伏狀況的地面，甚至出現(xiàn)斷崖的情況，導(dǎo)致無(wú)人機(jī)在懸停過(guò)程很難獲得穩(wěn)定和準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供一種無(wú)人機(jī)的實(shí)時(shí)飛行高度測(cè)量方法、裝置和設(shè)備。本發(fā)明能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)無(wú)人機(jī)距離地面的實(shí)時(shí)高度。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種無(wú)人機(jī)的實(shí)時(shí)飛行高度測(cè)量方法，在當(dāng)前時(shí)刻下，包括：

通過(guò)雷達(dá)接收發(fā)射信號(hào)經(jīng)監(jiān)測(cè)區(qū)域反射后形成的反射信號(hào)，并對(duì)所述反射信號(hào)以及發(fā)射信號(hào)經(jīng)混頻后，以得到中頻信號(hào)；其中，所述雷達(dá)安裝于無(wú)人機(jī)上；

對(duì)所述中頻信號(hào)做FFT頻譜分析，以獲得幅度頻譜和相位頻譜；

根據(jù)所述幅度頻譜生成第一高度；

根據(jù)相位頻譜以及上一時(shí)刻的飛行高度生成第二高度；

獲取所述無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)，并根據(jù)所述飛行狀態(tài)確定所述第一高度的第一權(quán)重以及第二高度的第二權(quán)重；

根據(jù)所述第一權(quán)重、所述第二權(quán)重、所述第一高度以及所述第二高度，獲取所述無(wú)人機(jī)的實(shí)時(shí)飛行高度。

優(yōu)選地，所述無(wú)人機(jī)的實(shí)時(shí)飛行高度的表達(dá)式為：h＝a₁h₁+a₂h₂；其中，h₁為第一高度、h₂為第二高度、a₁為第一權(quán)重，a₂為第二權(quán)重；a₂＝1-a₁；1≥a₁≥0，1≥a₂≥0。

優(yōu)選地，當(dāng)判斷所述飛行狀態(tài)為上升動(dòng)作或下降動(dòng)作，則設(shè)定所述第一權(quán)重a₁＝1；當(dāng)判斷所述飛行狀態(tài)為無(wú)動(dòng)作或水平旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，則設(shè)定所述第一權(quán)重a₁＝0；當(dāng)判斷所述飛行狀態(tài)為平飛動(dòng)作，則設(shè)定第一權(quán)重0＜a₁＜1。

優(yōu)選地，根據(jù)所述幅度頻譜生成第一高度，具體為：

根據(jù)所述幅度頻譜，提取與所述幅度頻譜的峰值譜線所在位置兩側(cè)的鄰近局部極小值的第一譜線位置與第二譜線位置的兩個(gè)譜線的位置；

根據(jù)所述第一譜線位置、第二譜線位置以及第一譜線位置與第二譜線位置間的譜線幅度值，獲取所述幅度頻譜在所述第一譜線位置至所述第二譜線位置間的重心位置；