[發明專利]基于電源監控的無人機飛行控制方法

在審

• 申請號: 202211257384.6
• 申請日: 2022-10-14
• 公開（公告）號: CN115657731A
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發明（設計）人: 請求不公布姓名
• 申請（專利權）人: 重慶德明尚品電子商務有限公司
• 主分類號: G05D1/12
• 分類號: G05D1/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了基于電源監控的無人機飛行控制方法，其在無人機飛行過程中，檢測電源電池的電量實況，預先判斷無人機是否會發生飛行斷電情況，并對無人機下方區域進行視覺識別，確定適合降落的地面區域，便于無人機在電量耗盡時進行平穩降落，保證無人機飛行的可控性和安全性。

技術領域

本發明涉及無人機控制的技術領域，特別涉及基于電源監控的無人機飛行控制方法。

背景技術

無人機是通過自身的電池電源為電動機提供電能，電池電源的電量狀態直接決定無人機的可持續飛行里程。在無人機執行飛行任務之前，都會對無人機的電池電源進行充電，確保電池電源的電量充足性。但是在無人機實際執行飛行任務的過程中，無人機的實際飛行路程是不確定，使得電池電源的電量消耗速率也是不確定的，導致無人機在飛行過程中發生電池電源電量耗盡的情況，從而危及無人機的飛行安全。目前，只能通過控制人員實時觀察電池電源的剩余電量，以此人工控制無人機的飛行狀態，這對控制人員的控制能力有較大的要求，同時無法保證無人機能夠安全平穩飛行和降落，降低無人機飛行可控性。

發明內容

針對現有技術存在的缺陷，本發明提供基于電源監控的無人機飛行控制方法，其根據目標基站的飛行控制指令，確定無人機執行飛行任務的預估耗電量，以此指示無人機是否執行飛行控制指令；并在無人機飛行過程中，根據無人機下方區域影像，確定障礙物存在狀態信息，以此通過目標基站調整無人機的飛行狀態；同時采集無人機的電源電池實時電量信息，以此判斷電源電池能否可提供足夠電量執行完畢飛行任務；在電源電池未能提供足夠電量執行完畢飛行任務，根據下方區域影像，確定合適無人機降落的地面區域，并指示無人機在地面區域進行降落，其在無人機飛行過程中，檢測電源電池的電量實況，預先判斷無人機是否會發生飛行斷電情況，并對無人機下方區域進行視覺識別，確定適合降落的地面區域，便于無人機在電量耗盡時進行平穩降落，保證無人機飛行的可控性和安全性。

本發明提供基于電源監控的無人機飛行控制方法，其包括如下步驟：

步驟S1，當無人機上電后，指示所述無人機進入基站搜索模式，以此使所述無人機與目標基站進行通信連接；根據所述目標基站的飛行控制指令，確定所述無人機執行相應飛行任務對應的預估耗電量；

步驟S2，根據所述預估耗電量，指示所述無人機是否執行所述飛行控制指令；若否，則指示所述無人機切換至待機充電模式；若是，則指示所述無人機沿著預定路徑飛行；在所述無人機飛行過程中，對拍攝與分析自身下方區域影像，以此確定所述無人機下方區域的障礙物存在狀態信息；

步驟S3，根據所述障礙物存在狀態信息，生成相應的飛行調整指令，并通過所述目標基站將所述飛行調整指令發送至所述無人機，以此調整所述無人機的飛行狀態；在所述無人機飛行過程中，采集得到所述無人機的電源電池實時電量信息，以此判斷所述無人機的電源電池能否可提供足夠電量執行完畢所述飛行任務；

步驟S4，若所述電源電池未能提供足夠電量執行完畢所述飛行任務，則根據所述下方區域影像，確定合適所述無人機降落的地面區域，并指示所述無人機在所述地面區域進行降落。

進一步，在所述步驟S1中，當無人機上電后，指示所述無人機進入基站搜索模式，以此使所述無人機與目標基站進行通信連接具體包括：

當無人機上電后，指示所述無人機周期性向外界發送連接請求消息；當目標基站接收到所述連接請求消息后，從所述連接請求消息中提取得到所述無人機的設備身份信息，并將所述設備身份信息與預設白名單進行對比；若所述設備身份信息存在于預設白名單，則確定所述無人機基站搜索成功，并構建所述無人機與所述目標基站的通信連接；若所述設備身份信息不存在于預設白名單，則確定所述無人機基站搜索失敗，并指示無人機繼續周期性向外界發送連接請求消息。

進一步，在所述步驟S1中，根據所述目標基站的飛行控制指令，確定所述無人機執行相應飛行任務對應的預估耗電量具體包括：