[發明專利]一種基于無人機導航的智能小車系統及導航方法

在審

• 申請號: 202010180855.2
• 申請日: 2020-03-16
• 公開（公告）號: CN111174787A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 林子鑒;王晗鈺;王志強
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: G01C21/16
• 分類號: G01C21/16;G01C11/02;G01C21/34;B64C39/02;G05D1/10
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司 11421
• 代理人: 張彩珍

本發明涉及一種基于無人機導航的智能小車系統，包括無人機系統和智能小車，所述無人機系統包括飛行器、攝像頭和數據發送裝置，所述智能小車包括控制器和數據接收裝置，智能小車能夠通過無人機系統發出的行進指令導航到相應的地點，具體包括：飛行器所采集并處理的數據由數據接收裝置通過串口傳輸給智能小車，實現智能小車行進路線以及速度的控制，實現智能小車行進路線上的避障功能。本發明還提供了一種基于無人機導航智能小車的方法。本發明能實現智能小車行進路線以及速度的控制，實現智能小車行進路線上的避障功能。

技術領域

本發明涉及一種智能小車導航的方法和系統，通過無人機視覺采集系統采集并分析智能車車輛位置信息，從而實現對智能小車的導航。

背景技術

隨著科技的不斷發展，無人機以及智能駕駛汽車都已經出現在我們生活中。而無人駕駛技術融合了人工智能、機械工程、控制科學、通信和電子科學等技術的交叉學科，也正是當今社會研究的熱點。智能車需要在室外環境下完成預定軌跡巡航、障礙物檢測等關鍵技術，而利用無人飛行器在高空中采取路面和車輛信息，并將行進指令轉發給智能車，能夠有效解決上述問題。目前，市場迫切需求利用無人機對車輛進行指引導航的技術。

基于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的目的之一是提供一種基于無人機導航的智能小車系統，包括無人機系統和智能小車，所述無人機系統包括飛行器、攝像頭和數據發送裝置，所述智能小車包括控制器和數據接收裝置，智能小車能夠通過無人機系統發出的行進指令導航到相應的地點。具體包括：飛行器所采集并處理的數據由數據接收裝置通過串口傳輸給智能小車，實現智能小車行進路線以及速度的控制，實現智能小車行進路線上的避障功能。

進一步地，所述飛行器為六旋翼飛行器。

進一步地，所述攝像頭為廣視角魚眼攝像頭。

進一步地，所述數據發送裝置為無線轉發器。

進一步地，所述無人機系統包含無人機視覺算法。

本發明的另一個目的是提供一種基于無人機導航的智能小車導航方法，利用飛行器搭載攝像頭所捕捉到的地面以及智能小車的信息，反饋給智能小車的控制器，利用智能算法處理飛行器采集到的畸變圖像，通過HSV色域空間提取法以及腐蝕膨脹算法過濾場地上除信標外無用的信息，利用霍夫變換檢測信標所在位置，從而實現無人機對智能小車的導航。

本發明基于實際需求，能夠利用空中飛行平臺上安裝的廣域視覺傳感器，實現信標檢測、路徑規劃、車模導引等任務，實現空地協同作業，同時在無人飛行器的指引下，智能小車能夠準確快速地完成地面上信標所指示的路徑。

附圖說明

圖1為舵機打角的原理示意圖。

圖2為舵機打角演示圖。

圖3為本發明無人機導航智能小車模擬運行場景示意圖。

具體實施方式

本發明提供功能的一種基于無人機導航智能小車系統，包括無人機系統和智能小車，所述無人機系統包括飛行器、攝像頭和數據發送裝置，所述智能小車包括控制器和數據接收裝置。

所述攝像頭為廣視角魚眼攝像頭。

所述數據發送裝置為無線轉發器。

本發明的無人機系統，包含無人機視覺算法。

為了得到更快的圖像處理速度，飛行器采用擁有英特爾i5芯片作為飛機上的處理器。