[發明專利]無人機自主定位方法、裝置及無人機

在審

• 申請號: 202011204006.2
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112596071A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 趙小川;董憶雪;李陳;徐凱;宋剛;劉華鵬;鄭君哲;邵佳星;史津竹;王子徹;陳路豪;馬燕琳;馮云鐸
• 申請（專利權）人: 中國兵器工業計算機應用技術研究所
• 主分類號: G01S17/86
• 分類號: G01S17/86;G01S17/06;G01S17/933;G01C21/00;G01C21/16;G01C11/00;G01C23/00
• 代理公司: 北京博雅睿泉專利代理事務所(特殊普通合伙) 11442
• 代理人: 吳秀娥

本公開提供了無人機自主定位方法、裝置及無人機，該方法包括：根據無人機的二維激光雷達采集的數據，得到激光定位信息；根據無人機的慣性傳感器、視覺里程計和深度相機分別采集的數據，得到視覺定位信息；根據無人機的定高雷達采集的數據，得到高度信息；根據激光定位信息、視覺定位信息和高度信息，得到無人機所處空間位置的定位信息。根據本實施例的方法，無需衛星信號即可實現無人機自主定位，該自主定位方式可適用于地下空間環境。

技術領域

本公開涉及無人機自主定位技術領域，更具體地，涉及無人機自主定位方法、裝置及無人機。

背景技術

隨著人類社會城市化進程的推進，城市人口爆炸性增長與地表面積的有限性矛盾不斷上升，使得城市作戰體系正向地下空間拓展。隨著地下空間在城市作戰中的地位日益提升，實現對地下空間目標偵察探測尤為重要。在地下空間，利用無人機搜索、識別、鎖定和跟蹤目標具有廣泛的應用。為了實現無人機在地下空間正常飛行與執行任務，需要解決無人機在地下空間中的自主定位問題。

目前，主要是通過衛星及慣導(全稱為慣性導航系統，即Inertial NavigationSystem，INS)來實現無人機在地上空間飛行時的自主定位。

然而，在地下空間的環境中，由于環境封閉、遮擋嚴重等易導致衛星信號的丟失，故而現有自主定位方式不適用于地下空間環境。

發明內容

本公開實施例的一個目的是提供一種無人機自主定位的新技術方案，能夠適用于地下空間環境。

根據本公開的第一方面，提供了一種無人機自主定位方法，包括：根據無人機的二維激光雷達采集的數據，得到激光定位信息；根據所述無人機的慣性傳感器、視覺里程計和深度相機分別采集的數據，得到視覺定位信息；根據所述無人機的定高雷達采集的數據，得到高度信息；根據所述激光定位信息、所述視覺定位信息和所述高度信息，得到所述無人機所處空間位置的定位信息。

根據本公開的第二方面，還提供了一種無人機自主定位裝置，包括處理器和存儲器，所述存儲器用于存儲指令，所述指令用于控制所述處理器進行操作以執行本公開的第一方面所述的方法。

根據本公開的第三方面，還提供了一種無人機，包括二維激光雷達、慣性傳感器、視覺里程計、深度相機、定高雷達和本公開的第二方面所述的無人機自主定位裝置；其中，所述無人機自主定位裝置分別與所述二維激光雷達、所述慣性傳感器、所述視覺里程計、所述深度相機、所述定高雷達通信連接。

本公開實施例的一個有益效果在于，本公開實施例的方法根據無人機的二維激光雷達采集的數據，得到激光定位信息；根據無人機的慣性傳感器、視覺里程計和深度相機分別采集的數據，得到視覺定位信息；根據無人機的定高雷達采集的數據，得到高度信息；根據激光定位信息、視覺定位信息和高度信息，得到無人機所處空間位置的定位信息。根據本實施例的方法，無需衛星信號即可實現無人機自主定位，該自主定位方式可適用于地下空間環境。

通過以下參照附圖對本發明的示例性實施例的詳細描述，本發明的其它特征及其優點將會變得清楚。

附圖說明

被結合在說明書中并構成說明書的一部分的附圖示出了本發明的實施例，并且連同其說明一起用于解釋本發明的原理。

圖1是根據一個實施例的智能無人機系統的方框原理圖；

圖2是根據一個實施例的無人機自主定位軟件交互接口的示意圖；

圖3是根據一個實施例的無人機自主定位方法的流程示意圖；

圖4是根據另一個實施例的無人機自主定位方法的流程示意圖；

圖5是根據一個實施例的無人機導航避障軟件交互接口的示意圖；

圖6是根據另一個實施例的無人機自主定位方法的流程示意圖；