[发明专利]无人机多余度定位方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，特别涉及一种无人机多余度定位方法。

背景技术

无人飞行装置广泛应用在生产生活的各个方面，大大方便了生产生活。特别是工业级的无人机打在各类专业设备执行各类操作，大幅提升了操作效率和可靠性。

同时，由于其搭载的各类设备往往比较昂贵，因此飞行安全性显得尤为重要；飞行各项参数的获取和控制都需要具备良好的安全性和可靠性。其中，飞行定位数据就是一类非常重要的飞行参数，通常由定位模块实时获取，如GPS模块。

不可避免的，在无人机飞行的过程中，由于环境或者机身设备自身的故障可能导致定位模块功能失效，定位精度受到影响；导致无人机飞行安全受到严重威胁。

发明内容

本发明提供一种无人机多余度定位方法，解决现有技术中无人机定位精度低，可靠性低，抗扰动能力差的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种无人机多余度定位方法，包括：

通过两个或者两个以上的机载定位模块获取两路或者两路以上定位数据；

筛选出所述两路或者两路以上定位数据中，定位精度最高的一路定位数据输出；

循环重复上述筛选操作，实时筛选出定位精度最高的一路定位数据输出，作为定位信息输出值。

进一步地，所述方法还包括：定位信息输出值补偿步骤；

所述定位信息输出值补偿步骤包括：

当定位信息输出值的来源，由在先的一路定位数据A切换成在后的一路定位数据B时，计算数据切换那一刻的定位数据B与定位数据A的差值E；

以定位数据B与所述差值E的差值为定位信息输出值。

进一步地，所述方法还包括：定位信息输出值校正步骤；

所述定位信息输出值校正步骤包括：

按照固定幅度缩小所述差值E，使得所述定位信息输出值趋向于所采用的定位数据值。

进一步地，所述定位数据包括：定位精度因子以及定位经度纬度信息。

进一步地，所述定位精度最高的一路定位数据为所述两路或者两路以上定位数据中，定位精度因子最小的一路定位数据。

进一步地，所述定位数据为GPS定位数据。

一种无人机多余度定位系统，包括：

两个或者两个以上机载定位模块，实时获取两路或者两路以上定位数据；

仲裁模块，与所述两个或者两个以上机载定位模块相连，获取所有定位数据，并筛选出定位精度最高的一路定位数据；

定位信息获取模块，与所述仲裁模块相连，获取所述定位精度最高的一路定位数据，作为定位信息输出值发送给飞行控制器。

进一步地，所述系统还包括：定位信息输出值补偿模块；

所述定位信息输出值补偿模块连接在所述仲裁模块与所述定位信息获取模块之间；

当由在先的一路定位数据A切换成在后的一路定位数据B时，所述定位信息输出值补偿模块计算数据切换那一刻的定位数据B与定位数据A的差值E；

以定位数据B_t与所述差值E的差值为定位信息输出值。

进一步地，所述系统还包括：定位信息输出值校正模块；

所述定位信息输出值校正模块连接在所述定位信息输出值补偿模块与所述定位信息获取模块之间；

按照固定幅度缩小所述差值E，使得所述定位信息输出值趋向于所采用的定位数据值。

进一步地，所述定位数据包括：定位精度因子以及定位经度纬度信息；

所述定位精度最高的一路定位数据为所述两路或者两路以上定位数据中，定位精度因子最小的一路定位数据。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请实施例中提供的无人机多余度定位系统及方法，提供多个定位模块共同定位的方式，采用两个或者两个以上定位模块同时执行定位数据获取操作，筛选出定位精度最高的一路作为定位信息输出值发送给飞行控制器；从而克服由于定位模块受到自然环境或者自身亦或者电路环境等影响导致的定位精度受影响的问题，保证良好的输出定位信息的精度和可靠性。特别针对定位模块失效或者定位功能缺失的极端情况，其余的定位模块执行定位，使得飞行数据的安全性得到保障。

进一步地，择优操作通过仲裁过程实现，筛选出定位精度因子最小的，即定位数据可靠性做好的一个作为替补使用，在提升数据安全性的同时提升了数据精度和可靠性。同时，实时筛选所有定位数据中定位因子最小的数据进行切换，使得定位信息输出值始终为可靠性最后好的，大大提升了飞行安全性。