[發明專利]一種無人機航路規劃數據可視化與人機交互方法及系統

在審

• 申請號: 202110678793.2
• 申請日: 2021-06-18
• 公開（公告）號: CN113360055A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 黃志宇;林云;于潔;武斌
• 申請（專利權）人: 中國科學院軟件研究所
• 主分類號: G06F3/0483
• 分類號: G06F3/0483;G06F3/0484;G06F3/0488;G06Q10/04;G01C21/20
• 代理公司: 北京君尚知識產權代理有限公司 11200
• 代理人: 李文濤

1.一種無人機航路規劃數據可視化與人機交互方法，其特征在于，包括如下步驟：

加載無人機航路規劃任務區域的地理環境信息，地理環境信息包括數字地圖數據與地形高程數據；

獲取并解析無人機航路要素數據，航路要素數據包括航路基本屬性信息、航路點信息和航段信息；

在航路要素表上完整顯示航路點與航段信息；

在數字地圖上圖形化顯示航路點與航段的位置、距離和航向信息，形成航路態勢圖；

根據地形高程數據在高程剖面圖上顯示航路途經的地形信息，以及圖形化顯示航路點與航段的位置、距離和高度信息；

當在航路要素表、航路態勢圖和高程剖面圖的任意一個中改變航路信息時，航路要素表、航路態勢圖和高程剖面圖三者同步更新顯示。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，航路要素表按照航路點與航段信息采用相互錯行的方式進行顯示，其中在航路要素表左側顯示航路點信息，在航路要素表右側顯示航段信息，每一條航段信息與兩個相鄰航路點信息采用鋸齒狀相連交錯顯示。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，航路基本屬性信息包括：航路ID、實體類型、航路名稱、航路類型、開始時間、裝載油量、返航油量、耗油量、總距離和總時間。

4.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，航路點信息包括：航路點序號、到達時間、離開時間、停留時間、航路點類型、航路點經度、航路點緯度、航路點絕對高度、航路點真實高度和剩余油量。

5.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，航段信息包括：航段用時、航段平均速度、航段距離和航路坡度。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在航路要素表中還采用圖形化顯示油料余量信息，用于預測油料消耗。

7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，根據無人機航路所飛越區域加載地形高程數據，并刷新顯示對應的數字地圖。

8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在數字地圖上圖形化顯示航路點與航段的位置、距離和航向信息的方法為：采用以航路點位置為中心的圓形標記突出顯示航路點位置，并在圓形標記中顯示航路點標識；將航路點間以連線方式顯示航段，并在航段上標記箭頭符號，箭頭方向與航向一致。

9.如權利要求1所述的方法，其特征在于，高程剖面圖上將航路途經的地形信息以地表高程包絡線的形式進行顯示，將航路中的各航路點的高度信息與地形包絡線同時進行顯示，并通過航路點連線來顯示航路高度變化過程。

10.一種用于權利要求1-9任一項所述方法的無人機航路規劃數據可視化與人機交互系統，其特征在于，包括：

用戶輸入設備，用于向計算設備輸入操控指令、信息數據的計算機人機交互輸入設備；

計算設備，用于存儲地圖數據、地形高程數據、航路要素數據和運行圖形化人機交互模塊，圖形化人機交互模塊用于將地圖數據、地形高程數據、航路要素數據可視化生成航路要素表、航路態勢圖和高程剖面圖；

圖形顯示設備，用于顯示基于數據可視化的航路要素表、航路態勢圖和高程剖面圖的人機交互視覺顯示設備。