[發(fā)明專利]一種無人機(jī)降落方法、系統(tǒng)、設(shè)備和存儲介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010710246.3
• 申請日: 2020-07-22
• 公開（公告）號: CN111813148A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陶杰;鐘學(xué)斌;肖澤輝;魯仁全;饒紅霞
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 黃忠

1.一種無人機(jī)降落方法，其特征在于，涉及無人機(jī)和移動平臺，所述方法包括：

根據(jù)獲取的所述移動平臺的第一位置信息和所述無人機(jī)的第二位置信息，確定所述移動平臺與所述無人機(jī)的第一坐標(biāo)位置差；

根據(jù)所述第一坐標(biāo)位置差移動所述無人機(jī)，直至所述第一坐標(biāo)位置差小于預(yù)設(shè)距離閾值；所述移動平臺設(shè)置有多個跟蹤標(biāo)簽；

獲取所述多個跟蹤標(biāo)簽的跟蹤標(biāo)簽圖像；

根據(jù)所述跟蹤標(biāo)簽圖像判斷所述移動平臺的運(yùn)動姿態(tài)是否滿足預(yù)設(shè)降落條件；

當(dāng)所述移動平臺的運(yùn)動姿態(tài)滿足所述預(yù)設(shè)降落條件時，啟動所述無人機(jī)的降落程序，使所述無人機(jī)降落到所述移動平臺。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還涉及服務(wù)器，所述根據(jù)獲取的所述移動平臺的第一位置信息和所述無人機(jī)的第二位置信息，確定所述移動平臺與所述無人機(jī)的第一坐標(biāo)位置差的步驟，包括：

通過所述服務(wù)器實(shí)時獲取所述移動平臺的第一位置信息；

通過所述服務(wù)器按Mavlink協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)所述第一位置信息到所述無人機(jī)；

通過所述無人機(jī)采用所述第一位置信息和所述無人機(jī)的第二位置信息，確定所述移動平臺與所述無人機(jī)的第一坐標(biāo)位置差。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述無人機(jī)包括PID控制器，所述根據(jù)所述第一坐標(biāo)位置差移動所述無人機(jī)，直至所述第一坐標(biāo)位置差小于預(yù)設(shè)距離閾值的步驟，包括：

輸入所述第一坐標(biāo)位置差到所述PID控制器；

通過所述PID控制器計算所述無人機(jī)的移動參數(shù)；所述移動參數(shù)包括所述無人機(jī)的移動速度和移動方向；

控制所述無人機(jī)按所述移動方向和所述移動速度進(jìn)行移動，直至所述第一坐標(biāo)位置差小于預(yù)設(shè)距離閾值。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述跟蹤標(biāo)簽圖像判斷所述移動平臺的運(yùn)動姿態(tài)是否滿足預(yù)設(shè)降落條件的步驟，包括：

通過服務(wù)器使用計算機(jī)視覺技術(shù)從所述跟蹤標(biāo)簽圖像中確定所述移動平臺的姿態(tài)信息；

基于所述姿態(tài)信息計算所述移動平臺的姿態(tài)角變化率和姿態(tài)角；

當(dāng)所述姿態(tài)角變化率小于預(yù)設(shè)變化率閾值且所述姿態(tài)角的絕對值小于預(yù)設(shè)姿態(tài)角閾值時，判定所述移動平臺的運(yùn)動姿態(tài)滿足預(yù)設(shè)降落條件；

當(dāng)所述姿態(tài)角變化率大于或等于預(yù)設(shè)變化率閾值，和/或，所述姿態(tài)角的絕對值大于或等于所述預(yù)設(shè)姿態(tài)角閾值時，判定所述移動平臺的運(yùn)動姿態(tài)不滿足預(yù)設(shè)降落條件。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述當(dāng)所述移動平臺的運(yùn)動姿態(tài)滿足所述預(yù)設(shè)降落條件時，啟動所述無人機(jī)的降落程序，使所述無人機(jī)降落到所述移動平臺的步驟，包括：

當(dāng)所述移動平臺的運(yùn)動姿態(tài)滿足所述預(yù)設(shè)降落條件時，調(diào)整所述無人機(jī)的當(dāng)前速度；

判斷所述無人機(jī)的當(dāng)前速度與所述移動平臺的當(dāng)前速度是否相等；

當(dāng)所述無人機(jī)的當(dāng)前速度與所述移動平臺的當(dāng)前速度相等時，確定所述無人機(jī)降落到所述移動平臺。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述當(dāng)所述移動平臺的運(yùn)動姿態(tài)滿足所述預(yù)設(shè)降落條件時，調(diào)整所述無人機(jī)的當(dāng)前速度的步驟，包括：

當(dāng)所述移動平臺的運(yùn)動姿態(tài)滿足所述預(yù)設(shè)降落條件時，獲取所述無人機(jī)的第一速度信息；

計算所述無人機(jī)與所述移動平臺當(dāng)前時刻的第二坐標(biāo)位置差；

根據(jù)所述第一速度信息和所述第二坐標(biāo)位置差，計算所述移動平臺的當(dāng)前速度；

將所述第二坐標(biāo)位置差輸入到所述PID控制器中，通過所述PID控制器計算所述無人機(jī)的速度控制量；

采用所述速度控制量調(diào)整所述無人機(jī)的當(dāng)前速度。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

當(dāng)所述移動平臺的運(yùn)動姿態(tài)不滿足所述預(yù)設(shè)降落條件時，移動所述無人機(jī)，使所述第一坐標(biāo)位置差小于所述預(yù)設(shè)距離閾值；

返回所述根據(jù)所述跟蹤標(biāo)簽圖像判斷所述移動平臺的運(yùn)動姿態(tài)是否滿足預(yù)設(shè)降落條件的步驟。