[发明专利]飞行器辅助避障方法、装置和辅助避障系统

说明书

本发明提供了一种飞行器辅助避障方法、装置和辅助避障系统，属于飞行器避障技术领域。本发明实施例提供的飞行器辅助避障方法、装置和辅助避障系统，通过安装在飞行器各个方位的图像采集装置，能够获取飞行器周围的360°全景图像，同时，通过安装在飞行器各个方位的距离传感器，提供多方位的障碍物距离信息，融合到全景图像中，可以为操作人员提供直观且全面的避障参考信息，有利于避免飞行器在飞行过程中撞击到障碍物保证飞行器的安全飞行。

技术领域

本发明涉及飞行器避障技术领域，具体而言，涉及一种飞行器辅助避障方法、装置和辅助避障系统。

背景技术

现有的无人机通常仅在机身前侧安装摄像头，仅能检测无人机前方是否存在障碍物，而无法获知机身周围其它方位的障碍物情况。并且，基于单个摄像头实现无人机避障，需要利用多帧视频数据上障碍物特征点的检测和配准，基于交会法计算出它们的空间坐标，并根据这些特征点空间位置确定飞行器与障碍物之间的距离。该方案中各帧的特征点相关匹配误差会带来较大的距离测量误差。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种飞行器辅助避障方法、装置和辅助避障系统，能够获取飞行器周围的360°全景图像，同时提供多方位的障碍物距离信息，有利于保证飞行器的安全飞行。

第一方面，本发明实施例提供了一种飞行器辅助避障方法，所述飞行器包括设置在各个方位的多个图像采集装置和多个距离传感器，所述方法包括：

接收多个所述图像采集装置同时采集的图像；

将接收到的多幅所述图像合成为一幅飞行器周围的全景图像；

接收多个距离传感器同时获取的飞行器周围的障碍物距离数据；

将多个所述障碍物距离数据融合到所述全景图像中，并输出至显示装置进行显示，以使操作人员根据飞行器周围的全景图像和障碍物与飞行器的距离数据控制飞行器进行避障。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述将接收到的多幅所述图像合成为一幅飞行器周围的全景图像的步骤，包括：

依次确定相邻的图像采集装置采集的图像之间重叠的共同区域；

采用加权平滑算法逐个对所述共同区域进行拼接，将接收到的多幅所述图像合成为一幅飞行器周围的全景图像。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，确定相邻的图像采集装置采集的图像之间重叠的共同区域的步骤，包括：

将所述图像采集装置采集的图像投影到投影柱面，以图像匹配的方式，计算相邻的图像采集装置采集的图像之间重叠的共同区域。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，采用加权平滑算法对所述共同区域进行拼接的步骤，包括：

将相邻的图像采集装置采集的两幅图像中共同区域各对应像素点的灰度值进行加权平均，得到拼接后的图像中各像素点的灰度值。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述将接收到的多幅所述图像合成为一幅飞行器周围的全景图像的步骤，还包括：

在依次确定相邻的图像采集装置采集的图像之间重叠的共同区域之前，将接收到的多幅所述图像进行几何畸变校正，得到校正后的图像。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述接收多个距离传感器同时获取的飞行器周围的障碍物距离数据的步骤之后，所述方法还包括：

将多个所述障碍物距离数据传送至避障模块，以使所述避障模块根据所述障碍物距离数据确定是否启动避障策略。