[發(fā)明專利]無人機(jī)預(yù)警方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210776133.2
• 申請日: 2022-07-04
• 公開（公告）號: CN114863724B
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王景林
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)杭州創(chuàng)新研究院
• 主分類號: G08G5/00
• 分類號: G08G5/00;G08B31/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 陳啟天;臧建明

本申請?zhí)峁┮环N無人機(jī)預(yù)警方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)。該方法包括：獲取目標(biāo)無人機(jī)的位置信息以及預(yù)設(shè)區(qū)域的環(huán)境信息；將所述環(huán)境信息轉(zhuǎn)換為多個三維環(huán)境位置信息；以所述目標(biāo)無人機(jī)的位置信息以及所述多個三維環(huán)境位置信息為節(jié)點(diǎn)，構(gòu)建K維樹；基于所述K維樹以及所述目標(biāo)無人機(jī)的位置信息，進(jìn)行所述目標(biāo)無人機(jī)的飛行預(yù)警。本申請的方法，通過融合環(huán)境信息以及無人機(jī)實(shí)時位置構(gòu)建的K維樹，通過K維樹中節(jié)點(diǎn)與無人機(jī)所在的節(jié)點(diǎn)之間的位置關(guān)系，進(jìn)行無人機(jī)預(yù)警，提高了無人機(jī)飛行的安全性，避免無人機(jī)因受到環(huán)境影響而無法召回甚至損壞。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及無人機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無人機(jī)預(yù)警方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

無人機(jī)或無人飛行器，具備體積小、操作靈活、成本低和安全性高的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于航拍、監(jiān)測、搜救、勘查等領(lǐng)域。

無人機(jī)由于體型較小，在飛行時容易受到天氣的影響，從而導(dǎo)致無人機(jī)失控、無法召回，甚至導(dǎo)致無人機(jī)損毀。

因此，為了提高無人機(jī)飛行的安全性，亟需提供一種無人機(jī)飛行預(yù)警策略，以避免無人機(jī)因天氣影響而無法召回或損毀。

發(fā)明內(nèi)容

本申請?zhí)峁┮环N無人機(jī)預(yù)警方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)，基于KD樹（K-Dimensional Tree，K維樹）以及飛行環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了無人機(jī)飛行的提前預(yù)警，提高了無人機(jī)飛行的安全性。

第一方面，本申請?zhí)峁┮环N無人機(jī)預(yù)警方法，包括：

獲取目標(biāo)無人機(jī)的位置信息以及預(yù)設(shè)區(qū)域的環(huán)境信息；

將所述環(huán)境信息轉(zhuǎn)換為多個三維環(huán)境位置信息；

以所述目標(biāo)無人機(jī)的位置信息以及所述多個三維環(huán)境位置信息為節(jié)點(diǎn)，構(gòu)建K維樹；

基于所述K維樹以及所述目標(biāo)無人機(jī)的位置信息，進(jìn)行所述目標(biāo)無人機(jī)的飛行預(yù)警。

可選的，將所述環(huán)境信息轉(zhuǎn)換為多個三維環(huán)境位置信息，包括：

獲取所述環(huán)境信息對應(yīng)的三維區(qū)域的外輪廓，其中，所述環(huán)境信息包括氣象信息和禁飛區(qū)域，所述氣象信息對應(yīng)的三維區(qū)域為受所述氣象信息影響的區(qū)域；

根據(jù)所述外輪廓，確定所述環(huán)境信息對應(yīng)的多個三維環(huán)境位置信息。

可選的，所述方法還包括：

獲取至少一個關(guān)聯(lián)無人機(jī)的位置信息。

其中，關(guān)聯(lián)無人機(jī)可以為在預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)作業(yè)的其他無人機(jī)。

相應(yīng)的，以所述目標(biāo)無人機(jī)的位置信息以及所述多個三維環(huán)境位置信息為節(jié)點(diǎn)，構(gòu)建K維樹，包括：

以所述目標(biāo)無人機(jī)的位置信息、所述多個三維環(huán)境位置信息以及所述至少一個關(guān)聯(lián)無人機(jī)的位置信息為節(jié)點(diǎn)，構(gòu)建K維樹。

可選的，基于所述K維樹以及所述目標(biāo)無人機(jī)的位置信息，進(jìn)行所述目標(biāo)無人機(jī)的飛行預(yù)警，包括：

從所述K維樹的節(jié)點(diǎn)中，查找所述目標(biāo)無人機(jī)的位置信息對應(yīng)的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)；

以所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)為球心，以安全距離為半徑，繪制超球體；

根據(jù)所述超球體與所述K維樹超面的相交情況，判斷是否存在候選節(jié)點(diǎn)；

若是，則判斷所述候選節(jié)點(diǎn)中是否存在預(yù)警節(jié)點(diǎn)，其中，預(yù)警節(jié)點(diǎn)與所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間的距離小于所述安全距離；

若是，則根據(jù)所述預(yù)警節(jié)點(diǎn)，生成所述目標(biāo)無人機(jī)的預(yù)警信息，以根據(jù)所述預(yù)警信息進(jìn)行所述目標(biāo)無人機(jī)的飛行預(yù)警。

可選的，根據(jù)所述超球體與所述K維樹超面的相交情況，判斷是否存在候選節(jié)點(diǎn)，包括：