[发明专利]一种无人机飞行方法及系统

权利要求书

1.一种无人机飞行方法，其特征在于，包括：

确定无人机飞行的起始点和目标点；

根据所述起始点和所述目标点，确定飞行路线；

基于所述飞行路线，所述无人机从所述起始点起飞，在飞向所述目标点的过程中，利用预先构建的模糊PID控制模型，根据获取的负载信息和扰动信息控制设置于所述无人机上的云台的运动，进而控制固定安装于所述云台上的图像采集装置的运动，通过所述图像采集装置实时采集环境图像，创建飞行地图；

所述利用预先构建的模糊PID控制模型，根据获取的负载信息和扰动信息控制设置于所述无人机上的云台的运动，包括：

根据获取的负载信息，确定当前时刻预先构建的模糊PID控制模型的输入变量；

根据获取的扰动信息，确定所述当前时刻所述模糊PID控制模型的扰动变量，并进一步确定所述当前时刻对应的扰动变量变化率；

确定所述当前时刻的输入变量、扰动变量和对应的扰动变量变化率的关系；

根据所述关系，利用所述模糊PID控制模型对所述输入变量的参数进行自整定；

根据自整定结果，控制设置于所述无人机上的云台的运动。

2.根据权利要求1所述的无人机飞行方法，其特征在于，所述根据所述起始点和所述目标点，确定飞行路线，包括：

规划所述起始点和所述目标点间的多条可选路线；

根据预设的选择策略，从多条可选路线中选择出一条可选路线，确定为飞行路线。

3.根据权利要求2所述的无人机飞行方法，其特征在于，所述根据预设的选择策略，从多条可选路线中选择出一条可选路线，确定为飞行路线，包括：

从多条可选路线中选择出一条飞行距离最短的可选路线，确定为飞行路线；或者，

从多条可选路线中选择出一条飞行时间最短的可选路线，确定为飞行路线。

4.一种无人机飞行系统，其特征在于，包括：

起止点确定模块，用于确定无人机飞行的起始点和目标点；

飞行路线确定模块，用于根据所述起始点和所述目标点，确定飞行路线；

云台控制模块，用于基于所述飞行路线，所述无人机从所述起始点起飞，在飞向所述目标点的过程中，利用预先构建的模糊PID控制模型，根据获取的负载信息和扰动信息控制设置于所述无人机上的云台的运动，进而控制固定安装于所述云台上的图像采集装置的运动；

飞行地图创建模块，用于通过所述图像采集装置实时采集环境图像，创建飞行地图；

所述云台控制模块，具体用于：

根据获取的负载信息，确定当前时刻预先构建的模糊PID控制模型的输入变量；

根据获取的扰动信息，确定所述当前时刻所述模糊PID控制模型的扰动变量，并进一步确定所述当前时刻对应的扰动变量变化率；

确定所述当前时刻的输入变量、扰动变量和对应的扰动变量变化率的关系；

根据所述关系，利用所述模糊PID控制模型对所述输入变量的参数进行自整定；

根据自整定结果，控制设置于所述无人机上的云台的运动。

5.根据权利要求4所述的无人机飞行系统，其特征在于，所述飞行路线确定模块，具体用于：

规划所述起始点和所述目标点间的多条可选路线；

根据预设的选择策略，从多条可选路线中选择出一条可选路线，确定为飞行路线。

6.根据权利要求5所述的无人机飞行系统，其特征在于，所述飞行路线确定模块，具体用于：

从多条可选路线中选择出一条飞行距离最短的可选路线，确定为飞行路线；或者，

从多条可选路线中选择出一条飞行时间最短的可选路线，确定为飞行路线。

7.根据权利要求4所述的无人机飞行系统，其特征在于，所述云台控制模块包括位置控制子模块、速度控制子模块和传感器组：

所述传感器组用于获取所述图像采集装置的速度信息和位置信息，发送给所述位置控制子模块和速度控制子模块；

所述位置控制子模块，用于根据所述位置信息，控制所述图像采集装置的位置；

所述速度控制子模块，用于根据所述速度信息，控制所述图像采集装置的运动速度。

8.根据权利要求7所述的无人机飞行系统，其特征在于，所述传感器组包括至少一个陀螺仪和至少一个速度传感器。