[發(fā)明專利]基于視覺的無人機飛行控制方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010842718.0
• 申請日: 2020-08-20
• 公開（公告）號: CN111880576A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設計）人: 劉旭;唐甜
• 申請（專利權）人: 西安聯(lián)飛智能裝備研究院有限責任公司
• 主分類號: G05D1/12
• 分類號: G05D1/12
• 代理公司: 北京柏杉松知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 項京;丁蕓

1.一種基于視覺的無人機飛行控制方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取預設時間段內(nèi)的多個視覺定位結果和多個慣導定位結果，以及，獲取視覺傳感器的狀態(tài)參數(shù)和慣性傳感器的狀態(tài)參數(shù)，所述視覺傳感器的狀態(tài)參數(shù)用于表征該視覺傳感器的輸入與輸出之間是否正常，所述慣性傳感器的狀態(tài)參數(shù)用于表征該慣性傳感器的輸入與輸出之間是否正常；

獲取預設的、與當前飛行區(qū)域?qū)膽T導定位結果選取比例，并按照所述慣導定位結果選取比例從所述多個慣導定位結果中選取第一數(shù)量個慣導定位結果；

在所述多個視覺定位結果的均值與所述第一數(shù)量個慣導定位結果的均值之間的差別值小于或者等于預設閾值的情況下，利用所述多個視覺定位結果、所述第一數(shù)量個慣導定位結果、視覺傳感器的狀態(tài)參數(shù)、以及慣性傳感器的狀態(tài)參數(shù)進行定位計算，得到當前定位結果。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取預設時間段內(nèi)的多個視覺定位結果和多個慣導定位結果的步驟，包括：

利用視覺傳感器獲取所述預設時間段內(nèi)的無人機的多個視覺定位結果，以及，利用慣性傳感器獲取所述預設時間段內(nèi)的無人機的多個慣導定位結果。

3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，則所述獲取預設的、與當前飛行區(qū)域?qū)膽T導定位結果選取比例，并按照所述慣導定位結果選取比例從所述多個慣導定位結果中選取第一數(shù)量個慣導定位結果的步驟，包括：

從預存的參數(shù)文件中獲得所述慣導定位結果選取比例，所述參數(shù)文件中保存有：不同的飛行區(qū)域?qū)膽T導定位結果選取比例；

按照所述慣導定位結果的選取比例，從所述多個慣導定位結果中選取第一數(shù)量個慣導定位結果。

4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述多個視覺定位結果的均值與所述第一數(shù)量個慣導定位結果的均值之間的差別值小于或者等于預設閾值的情況下，利用所述多個視覺定位結果、所述第一數(shù)量個慣導定位結果、視覺傳感器的狀態(tài)參數(shù)、以及慣性傳感器的狀態(tài)參數(shù)進行定位計算，得到當前定位結果之前，所述方法還包括：

將所述多個視覺定位結果的均值與所述第一數(shù)量個慣導定位結果的均值作差，得到所述差別值；

判斷所述差別值與所述預設閾值之間的大小關系。

5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述多個視覺定位結果、所述第一數(shù)量個慣導定位結果、視覺傳感器的狀態(tài)參數(shù)、以及慣性傳感器的狀態(tài)參數(shù)進行定位計算，得到當前定位結果的步驟，包括：

將所述視覺傳感器的多個狀態(tài)參數(shù)分別與所述視覺傳感器預設的標定參數(shù)作差，得到多個第一誤差值，所述第一誤差值表示所述視覺傳感器的誤差值；

將所述慣性傳感器的多個狀態(tài)參數(shù)分別與所述慣性傳感器預設的標定參數(shù)作差，得到多個第二誤差值，所述第二誤差值表示所述慣性傳感器的誤差值；

將所述多個視覺定位結果、所述第一數(shù)量個慣導定位結果、所述多個第一誤差值以及多個第二誤差值輸入預設的濾波計算模型，得到所述當前定位結果，所述濾波計算模型基于卡爾曼濾波公式生成。

6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述多個視覺定位結果的均值與所述當前預設置信度下的多個慣導定位結果的均值的差別值小于或者等于預設閾值的情況下，利用預設融合時間段內(nèi)的所述多個視覺定位結果、所述當前預設置信度下的多個慣導定位結果、所述視覺傳感器的多個狀態(tài)參數(shù)以及慣性傳感器系統(tǒng)的多個狀態(tài)參數(shù)進行濾波計算，得到當前定位結果之后，所述方法還包括：

利用所述多個視覺定位結果與預先載入的任務目標信息進行目標識別，得到所述任務目標的定位結果；

根據(jù)所述任務目標的定位結果設計任務航路；

沿所述任務航路飛行并執(zhí)行預先載入的任務。