[发明专利]飞行路径确定

说明书

提供了用于确定飞行器的飞行路径的系统和方法。所述系统和方法对于无人飞行器的自主飞行计划或导航特别有用。

背景技术

例如无人机(UAV)的无人载运工具可以用于在军事和民用应用的各种环境中执行监视、侦查和勘探任务。无人机可以由远程用户手动控制，或者可以以半自主或完全自主的方式操作。这种无人机可以包括处理器以自动确定其飞行路径。

在一些情况下，用于确定关于特定目标的飞行路径的现有方法可能不是最佳的。例如，所述确定可能不足以适应环境的变化或适合于飞行区域的特性。

发明内容

本申请提供了一种用于确定飞行器空域内的飞行路径的系统和相关方法。所述确定可以基于各种条件进行，例如飞行器的条件、飞行环境的条件、飞行器与远程装置之间的信号传输的条件等。这些条件通常可以确定飞行路径可能位于空域的哪些区域以及可以以何种方式建立飞行路径。

在一些方面，提供了一种确定飞行器的飞行路径的方法。所述方法提供了在飞行期间并借助于一个或多个处理器识别在第一位置发生的信号传输状态的变化；响应于所述识别，在接近第二位置的范围内选择第一目的地，其中在先前的飞行期间在第二位置处的信号传输状态不同于在第一位置处的信号传输状态；确定到达第一目的地的第一飞行路径，其中第一飞行路径包括由一个或多个飞行器上的一个或多个传感器检测到的可到达位置；当飞行器到达第一目的地后，实时评估在第一目的地的信号传输状态；以及基于所述评估确定到第二目的地的第二飞行路径。

在一些实施例中，信号传输状态的改变包括在飞行器和远程装置之间传输的信号的丢失或减弱。在一些实施例中，传输的信号包括与由远程装置生成的用于操作所述飞行器的控制信号有关的数据，或者由飞行器获取的图像数据。

在一些实施例中，第一目的地接近第二位置，使得其距离第二位置大约10米内。在一些实施例中，第一目的地接近第二位置，使得第一位置和第二位置处的信号传输速率均高于预定阈值。在一些实施例中，第一目的地位于第二位置。在一些实施例中，信号传输状态的变化包括飞行器与远程装置之间的信号传输速率的变化。在一些实施例中，远程装置是遥控器或卫星。在一些实施例中，所述变化导致信号传输速率低于预定阈值。

在一些实施例中，识别包括接收来自飞行器或远程装置的传感器的通知。在一些实施例中，第一目的地基于用户输入选择。在一些实施例中，信号传输状态的变化指示在飞行器与远程装置之间的信号传输中的异常状态。在一些实施例中，基于飞行器上的一个或多个传感器的操作状态选择第一目的地。在一些实施例中，一个或多个传感器包括一个或多个GPS接收器。在一些实施例中，根据飞行环境的当前状况选择第一目的地。在一些实施例中，飞行环境的当前状况包括天气状况或无线信号强度。

在一些实施例中，第二位置是在先前的飞行期间由一个或多个飞行器上的一个或多个传感器检测到的位置。在一些实施例中，第二位置是飞行器和远程装置之间信号传输成功的最后一个点。在一些实施例中，第一目的地在距离第一位置的预定距离内。在一些实施例中，预定距离小于10米。

在一些实施例中，第一飞行路径是飞行器的最后飞行路径的反向。在一些实施例中，第一飞行路径不包括先前飞行期间未被一个或多个传感器检测到的位置。在一些实施例中，第一位置、第一目的地、第二位置或第二目的地由GPS坐标表征。在一些实施例中，一个或多个飞行器上的一个或多个传感器包括相机、雷达、激光雷达、超声波传感器和GPS接收器中的一个或多个。在一些实施例中，基于来自远程装置的用户输入选择第二目的地。

在一些实施例中，所述方法还包括，在选择第二目的地之前或同时，将飞行器悬停预定时间段以实时收集数据。在一些实施例中，在飞行器悬停时确定第二飞行路径。在一些实施例中，当在预定时间段内没有接收到用户输入时，第二目的地是当前飞行的起点。在一些实施例中，当在预定时间段内没有接收到用户输入时，选择第二目的地包括进一步悬停第二预定时间段。在一些实施例中，第二目的地是在先前飞行期间未被一个或多个传感器检测到的位置。在一些实施例中，第二目的地是在识别在第一位置发生的信号传输状态的变化之前，飞行器到达的预定位置。