[发明专利]一种无人机返航方法及装置

权利要求书

1.一种无人机返航方法，其特征在于，包括：

确定无人机在飞行过程中的飞行初始点以及飞行终点；

在无人机从所述飞行初始点向所述飞行终点的飞行过程中，实时采集无人机的位置信息及图像信息，并根据实时采集的位置信息及图像信息构建飞行地图；

在无人机从所述飞行终点向所述飞行初始点的返航过程中，实时采集无人机返航过程中的位置信息和图像信息，并通过无人机在返航过程中的位置信息和图像信息与所述飞行地图进行对比校正，控制无人机按照原路径返回；

所述根据实时采集的位置信息及图像信息构建飞行地图，包括：

对实时采集的图像信息进行预处理，并提取环境特征；

对实时采集的位置信息进行推算，并将推算结果进行数据格式转换；

对提取的环境特征和格式转换后的飞行位置进行不确定信息融合，对融合后的结果进行扩展卡尔曼滤波处理，并根据处理结果构建所述飞行地图；

所述图像信息为双目图像信息，对实时采集的双目图像信息进行预处理，并提取环境特征的方法包括：

生成预处理后的图像对应的多尺度空间；

进行极值点检测；

根据极值点检测的结果，精确定位特征点的位置；

确定特征点的主方向；

生成特征描述符，完成特征提取。

2.根据权利要求1所述的无人机返航方法，其特征在于，所述确定无人机在飞行过程中的飞行初始点以及飞行终点之后，还包括：

控制无人机从地面飞行至所述飞行初始点，并在检测到无人机返航至所述飞行初始点后，控制无人机降落至地面。

3.根据权利要求2所述的无人机返航方法，其特征在于，所述控制无人机降落至地面之后，还包括：

向地面站发送无人机降落通知。

4.根据权利要求1所述的无人机返航方法，其特征在于，所述通过无人机在返航过程中的位置信息和图像信息与所述飞行地图进行对比校正，控制无人机按照原路径返回，包括：

判断实时采集的位置信息和图像信息，与所述飞行地图中对应的位置信息及图像信息是否匹配；

若匹配，则继续向所述飞行初始点飞行；若不匹配，则根据匹配结果对无人机的飞行路径进行校正。

5.一种无人机返航装置，其特征在于，包括：

确定模块，用于确定无人机在飞行过程中的飞行初始点以及飞行终点；

飞行地图构建模块，用于在无人机从所述飞行初始点向所述飞行终点的飞行过程中，实时采集无人机的位置信息及图像信息，并根据实时采集的位置信息及图像信息构建飞行地图；

采集模块，用于在无人机从所述飞行终点向所述飞行初始点的返航过程中，实时采集无人机返航过程中的位置信息和图像信息；

第一控制模块，用于通过无人机在返航过程中的位置信息和图像信息与所述飞行地图进行对比校正，控制无人机按照原路径返回；

所述飞行地图构建模块，包括：

环境特征提取单元，用于对实时采集的图像信息进行预处理，并提取环境特征；

飞行位置推算单元，用于对实时采集的位置信息进行推算，并将推算结果进行数据格式转换；

飞行地图构建单元，用于对提取的环境特征和格式转换后的飞行位置进行不确定信息融合，对融合后的结果进行扩展卡尔曼滤波处理，并根据处理结果构建所述飞行地图；

所述图像信息为双目图像信息，对实时采集的双目图像信息进行预处理，并提取环境特征的方法包括：

生成预处理后的图像对应的多尺度空间；

进行极值点检测；

根据极值点检测的结果，精确定位特征点的位置；

确定特征点的主方向；

生成特征描述符，完成特征提取。

6.根据权利要求5所述的无人机返航装置，其特征在于，还包括：

第二控制模块，用于控制无人机从地面飞行至所述飞行初始点，并在检测到无人机返航至所述飞行初始点后，控制无人机降落至地面。

7.根据权利要求6所述的无人机返航装置，其特征在于，还包括：

无线信号传输模块，向地面站发送无人机降落通知。

8.根据权利要求5所述的无人机返航装置，其特征在于，所述第一控制模块，包括：

判断单元，用于判断实时采集的位置信息和图像信息，与所述飞行地图中对应的位置信息及图像信息是否匹配；

飞行控制单元，用于在实时采集的位置信息和图像信息与所述飞行地图中对应的位置信息及图像信息匹配时，控制无人机继续向所述飞行初始点飞行；

飞行路径校正单元，用于在实时采集的位置信息和图像信息与所述飞行地图中对应的位置信息及图像信息不匹配时，根据匹配结果对无人机的飞行路径进行校正。