[發(fā)明專利]一種基于自主識別的無人機(jī)精準(zhǔn)降落方法

在審

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• 申請日: 2021-06-17
• 公開（公告）號: CN113495569A
• 公開（公告）日: 2021-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余力
• 申請（專利權(quán)）人: 上海大風(fēng)技術(shù)有限公司
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 重慶壹手知專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50267
• 代理人: 彭啟強(qiáng)

本發(fā)明屬于無人機(jī)回收技術(shù)領(lǐng)域，尤其一種基于自主識別的無人機(jī)精準(zhǔn)降落方法，包括以下步驟：無人機(jī)通過GPS飛行到降落上空區(qū)域準(zhǔn)備降落，無人機(jī)開啟二維碼識別降落區(qū)域上的大二維碼，并且定位大二維碼位置，無人機(jī)開始自動計算并且控制無人機(jī)飛行到大二維碼位置區(qū)域，無人機(jī)懸停，無人機(jī)開始識別小二維碼，并且定位小二維碼位置，識別成功時對無人機(jī)進(jìn)行引導(dǎo)下降，無人機(jī)根據(jù)PID系統(tǒng)修正誤差；本發(fā)明通過大小二維碼的設(shè)計幫助無人機(jī)在降落時進(jìn)行精準(zhǔn)定位識別，減少了偏差，大大提升了無人機(jī)自主降落的容錯率，應(yīng)用方向廣泛，可應(yīng)用于多種降落場景，解決了無人機(jī)降落精準(zhǔn)度低的問題，抵抗較大風(fēng)力天氣環(huán)境，提升無人機(jī)的降落穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無人機(jī)回收技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于自主識別的無人機(jī)精準(zhǔn)降落方法。

背景技術(shù)

無人機(jī)是一種利用無線遙控設(shè)備和自備控制裝置操縱的不載人飛行裝置，隨著無人機(jī)操控技術(shù)的進(jìn)步，以及其結(jié)構(gòu)不斷向輕量化、小型化發(fā)展，已逐漸由軍用偵察機(jī)和靶機(jī)轉(zhuǎn)向民用領(lǐng)域，廣泛應(yīng)用于航拍、農(nóng)業(yè)、運(yùn)輸、測繪等多個行業(yè)領(lǐng)域，在現(xiàn)代社會信息的背景下顯得越來越重要和突出。在已經(jīng)公布的專利號為CN202010864322的對比文件中，一種車載無人機(jī)精準(zhǔn)降落的方法，此發(fā)明提供一種車載無人機(jī)精準(zhǔn)降落識別方法，涉及無人機(jī)回收領(lǐng)域。該車載無人機(jī)精準(zhǔn)降落識別方法，包括以下步驟：S1.當(dāng)無人機(jī)降落時，無線信標(biāo)發(fā)出引導(dǎo)降落的無線信號；S2.無人機(jī)接收到信號后朝向裝有無線信標(biāo)的車輛飛行靠近；S3.無人機(jī)飛到車輛頂端后，無人機(jī)上的攝像頭捕捉識別到車輛頂端的外層二維碼，無人機(jī)朝向外層二維碼正上方移動，并且不斷向外層二維碼移動；S4.當(dāng)無人機(jī)下降到一定高度后，無人機(jī)上的攝像頭捕捉識別到次層二維碼，無人機(jī)繼續(xù)保持在次層二維碼正上端，并且朝向次層二維碼降落。本發(fā)明設(shè)計的方法通過在車輛頂部設(shè)置上下中間區(qū)域組合編碼來實(shí)現(xiàn)降落點(diǎn)精準(zhǔn)識別和一一對應(yīng)，保證了無人機(jī)精確降落，但是這樣的降落方式存在一定的局限性，不能被應(yīng)用在多個場景，對于環(huán)境的要求高。

無人機(jī)是由控制站管理(包括遠(yuǎn)程操縱或自主飛行)的航空器。無人機(jī)有著靈活性強(qiáng)，飛行速度快，操縱簡單，價格成本較低，可配備多功能用途等優(yōu)點(diǎn)。其中民用無人機(jī)在巡檢，測繪，航拍，運(yùn)輸?shù)确矫姹淮罅啃枨蠛蛻?yīng)用。但是，無人機(jī)具有不穩(wěn)定性，也是一個技術(shù)難點(diǎn)。現(xiàn)有的降落方式都是手動操控?zé)o人機(jī)降落，通過GPS自動降落(無人狀況下風(fēng)險大)。無人機(jī)在人工或自主降落時因?yàn)槎ㄎ恍畔⒉粶?zhǔn)確會遇到偏離降落地點(diǎn)，降落位置不準(zhǔn)確，無法順利降落等問題。這些問題都會導(dǎo)致任務(wù)的失敗甚至機(jī)器損壞等情況出現(xiàn)。

為解決上述問題，本申請中提出一種基于自主識別的無人機(jī)精準(zhǔn)降落方法。

發(fā)明內(nèi)容

(一)發(fā)明目的

為解決背景技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種基于自主識別的無人機(jī)精準(zhǔn)降落方法。

(二)技術(shù)方案

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種基于自主識別的無人機(jī)精準(zhǔn)降落方法，包括以下步驟：

S1、無人機(jī)通過GPS飛行到降落上空區(qū)域準(zhǔn)備降落；

S2、無人機(jī)開啟二維碼識別降落區(qū)域上的大二維碼，并且定位大二維碼位置；

S3、無人機(jī)開始自動計算并且控制無人機(jī)飛行到大二維碼位置區(qū)域，無人機(jī)通過旋轉(zhuǎn)方向和降落油門降落到一定高度懸停；

S4、無人機(jī)開始識別小二維碼，并且定位小二維碼位置，識別成功時對無人機(jī)進(jìn)行引導(dǎo)下降；

S5、無人機(jī)根據(jù)PID系統(tǒng)修正誤差并且自行對準(zhǔn)降落位置；

S6、無人機(jī)根據(jù)向心變動率處于設(shè)定的低值時進(jìn)行精準(zhǔn)降落。

優(yōu)選的，所述S2中，無人機(jī)二維碼識別采用高清攝像頭和圖像識別軟件，通過高清攝像頭采集二維碼圖像，通過圖像識別軟件識別高清攝像頭采集的二維碼圖像大二維碼，靠近降落地點(diǎn)。