[發明專利]一種無人機航測控制點布置和識別的方法及系統

在審

• 申請號: 202010543455.3
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN111678503A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 田方;王朋飛;史佳豪;趙蓮蓮;李昊燔
• 申請（專利權）人: 西安航空職業技術學院
• 主分類號: G01C11/02
• 分類號: G01C11/02;G01C11/00;G01C21/16;G01S19/42;G01C21/20
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 李鵬威

1.一種無人機航測控制點布置和識別的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、在三維地圖上進行無人機航測路線的規劃；

S2、根據無人機航測路線以及地面控制點規則得到地面控制點布置地圖，所述地面控制點布置地圖內載每個地面控制點的坐標信息；

S3、根據地面控制點布置地圖進行地面控制點的布置；

S4、通過無人機內載的三維姿態傳感器以及GPS定位模塊，根據地面控制點坐標信息采集內載有地面控制點的圖像；

S5、通過Dssd_Inception_V3模型識別所述圖像。

2.根據權利要求1所述的一種無人機航測控制點布置和識別的方法，其特征在于，所述步驟S1的具體方法為：

首先，在三維地圖中圈定待測區域，并在待定區域內繪制大地坐標系，然后在大地坐標系內選定無人機航測的起點坐標和終點坐標，并獲取大地坐標系內障礙物的坐標、類型和高度，然后基于起點坐標、終點坐標以及障礙物的坐標、類型和高度進行無人機航測路線的規劃；其中，所述無人機航測路線包括無人機航測的飛行軌跡在大地坐標系中每一個坐標點的無人機的飛行狀態，所述無人機的飛行狀態至少包括無人機的飛行姿態、高度、速度以及加速度。

3.根據權利要求1所述的一種無人機航測控制點布置和識別的方法，其特征在于，所述步驟S2的具體方法為：

根據無人機航測路線以及地面控制點規則在大地坐標系中選取對應的地面控制點，從而生成地面控制點布置地圖。

4.根據權利要求1所述的一種無人機航測控制點布置和識別的方法，其特征在于，所述步驟S3的具體方法為：

采用爬行機器人通過導航系統根據控制點布置地圖進行每個地面控制點的導航定位。

5.如權利要求1所述的一種無人機航測控制點布置和識別的方法，其特征在于，所述Dssd_Inception_V3模型為通過采用Dssd目標檢測算法，利用內載有地面控制點的圖像的集合訓練Inception_V3深度神經網絡得到。

6.一種無人機航測控制點布置和識別的系統，其特征在于，包括：

無人機航測路線規劃模塊，用于在三維地圖上進行無人機航測路線的規劃；

地面控制點布置地圖輸出模塊，用于根據無人機航測路線以及地面控制點規則得到地面控制點布置地圖，所述地面控制點布置地圖內載每個地面控制點的坐標信息；

地面控制點輔助布置模塊，用于根據地面控制點布置地圖進行地面控制點的布置；

圖像自動采集模塊，用于通過無人機內載的三維姿態傳感器以及GPS定位模塊，根據地面控制點坐標信息采集內載有地面控制點的圖像；

以及圖像識別模塊，用于通過Dssd_Inception_V3模型識別所述圖像。

7.根據權利要求6所述的一種無人機航測控制點布置和識別的系統，其特征在于，所述無人機航測路線規劃模塊用于在三維地圖中圈定待測區域，并在待定區域內繪制大地坐標系，然后在大地坐標系內選定無人機航測的起點坐標和終點坐標，并獲取大地坐標系內障礙物的坐標、類型和高度，然后基于起點坐標、終點坐標以及障礙物的坐標、類型和高度進行無人機航測路線的規劃；其中，所述無人機航測路線包括無人機航測的飛行軌跡在大地坐標系中每一個坐標點的無人機的飛行狀態，所述無人機的飛行狀態至少包括無人機的飛行姿態、高度、速度以及加速度。

8.根據權利要求6所述的一種無人機航測控制點布置和識別的系統，其特征在于，所述地面控制點布置地圖輸出模塊用于根據無人機航測路線以及地面控制點規則在大地坐標系中選取對應的地面控制點，從而生成地面控制點布置地圖。