[发明专利]一种障碍检测方法、装置以及无人飞行器

说明书

本发明公开了一种障碍检测方法、装置以及无人飞行器，该障碍检测方法用于检测设定范围的障碍物，包括如下步骤：设置至少一距离测算单元以及连接该至少一距离测算单元的测量控制器；至少一距离测算单元连接接收管，每一接收管对应设置多个发射管，该测量控制器连接所有的发射管；每组距离测算单元和接收管工作时，该测量控制器控制该多个发射管结合同组的距离测算单元和接收管完成对障碍物的距离和方位的测量。本技术方案的障碍检测方法，接收管与其视野角覆盖范围内的多个发射管在测量控制器的控制下实现任意设定范围的障碍测量或避障响应；通过调整测量控制器连接的发射管数量和位置，可有效扩大障碍测量的范围。

技术领域

本发明涉及无人飞行器领域，特别是涉及一种障碍检测装置、无人飞行器以及飞行控制系统。

背景技术

随着无线通讯技术、无线局域网和图像处理技术的发展，无人机的功能越来越强大，越来越多的用户爱好无人机拍摄和探索。

随着电池技术的发展，无人机续航时间越来越长，在无人机飞出用户视野范围时，无人机是否具避障功能，是保护无人机安全返航的必备条件。

现有的无人机，电动多旋翼无人机避障系统主要有三种，分别是超声波测距、激光雷达测距以及视觉测距。

飞行时间(Time of Flight，简称ToF)测距方法属于双向测距技术，主要利用信号在两个异步收发机之间往返的飞行时间来测量节点间的距离。

中国专利申请号201610030201.5披露了公开了一种无人机的激光避障系统，包括：激光器组件，所述激光器组件活动安装在无人机上，所述无人机上还设有驱动组件，所述驱动组件驱动激光器组件在无人机上进行转动，所述激光器组件包括激光发射器和激光接收器，所述激光发射器向外界发送激光，所述激光接收器接受外界障碍物反射回来的激光，并将激光信号发送至无人机的控制模块，所述控制模块控制无人机避开外界障碍物飞行。通过上述方式，本发明无人机的激光避障系统，能够通过接受被外接反射的激光信号来判断障碍物，实现无人机的自动避障。

但是，现有技术的无人机避障系统通过激光器件的转动来实现避障视角的扫描，受限于激光发射器的扫描视角限制，现有的无人机避障系统盲区大，并且无法获取障碍物的更多的信息，避障精确度小，避障效果差。

因此，现有的无人机遥控技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于此，本发明提供了的障碍检测装置、无人飞行器以及飞行控制系统，接收管与其视野角覆盖范围内的多个发射管在测量控制器的控制下实现任意设定范围的障碍测量或避障飞行。

第一方面，本发明提供一种障碍检测方法，用于检测设定范围的障碍物，包括如下步骤：

设置至少一距离测算单元以及连接该至少一距离测算单元的测量控制器；

至少一距离测算单元连接接收管形成至少一组距离测算单元和接收管，每一接收管对应设置多个发射管，该测量控制器连接所有的发射管；

每组距离测算单元和接收管工作时，该测量控制器控制该多个发射管结合同组的距离测算单元和接收管完成对障碍物的距离和方位的测量。

为了保证接收管完全接收发射管检测光束，对于同组的发射管和接收管，该接收管的视野角(α)大于该多个发射管的发射角(β)之和。

优选的，每一发射管的发射角(β)小于等于三度，相邻发射管的发射角之间保持设定距离。

为了同时获取障碍物方位，该多个发射管预设有安装角度和位置。

第二方面，本发明提供一种障碍检测装置，用于检测设定范围的障碍物，包括至少一距离测算单元以及连接该至少一距离测算单元的测量控制器，