[发明专利]浮空器的定位系统及其定位方法、存储介质及处理器

说明书

本发明公开了一种浮空器的定位系统及其定位方法、存储介质及处理器。该系统包括：高度传感器，设置于浮空器中，用于检测浮空器相对于锚泊装置所处平面的高度；计米器，设置于锚泊装置中，用于检测浮空器的系留缆绳的长度，其中，系留缆绳穿过环状体；环状体，通过支撑部件设置于计米器一侧的预定位置；多个压力传感器，设置于环状体内侧的不同位置，多个压力传感器用于检测浮空器的系留缆绳的拉力对环状体在多个方向的拉力分量；处理器，分别与高度传感器、计米器和多个压力传感器通信，用于根据高度、长度和拉力分量确定浮空器相对于环状体的位置。本发明解决了在浮空器中设置GPS定位装置对浮空器进行定位，导致定位成本较高的技术问题。

技术领域

本发明涉及浮空器领域，具体而言，涉及一种浮空器的定位系统及其定位方法、存储介质及处理器。

背景技术

目前的三维定位方法，主要依靠GPS、北斗等卫星定位方法，对于系留浮空器这种长时间用于非开阔地带、偏远无GPS或北斗覆盖的地点，以上定位方法存在适用性低的问题。并且由于系留飞艇往往用于军事环境，只需要确定艇身和锚泊系统的相对位置即可，无需全球性的坐标，因此GPS、北斗等定位方法需要在锚泊系统上和在系留艇上分别装备一套定位天线和定位硬件，造价昂贵，并不适合在系留浮空器上使用。

针对现有技术中通过在浮空器中设置GPS定位装置对浮空器进行定位，导致定位成本较高的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种浮空器的定位系统及其定位方法、存储介质及处理器，以至少解决在浮空器中设置GPS定位装置对浮空器进行定位，导致定位成本较高的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种浮空器的定位系统，包括：高度传感器，设置于浮空器中，用于检测浮空器相对于锚泊装置所处平面的高度；计米器，设置于锚泊装置中，用于检测浮空器的系留缆绳的长度，其中，系留缆绳穿过环状体；环状体，通过支撑部件设置于计米器一侧的预定位置；多个压力传感器，设置于环状体内侧的不同位置，多个压力传感器用于检测浮空器的系留缆绳的拉力对环状体在多个方向的拉力分量，其中，多个方向为由环状体的中心朝向多个压力传感器的方向；处理器，分别与高度传感器、计米器和多个压力传感器通信，用于根据高度、长度和拉力分量确定浮空器相对于环状体的位置。

进一步地，多个压力传感器为四个压力传感器，四个压力传感器的方向分别朝向正东、正南、正西以及正北方向。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种浮空器的定位方法，包括：获取浮空器的高度、浮空器的系留缆绳的长度以及浮空器的系留缆绳的拉力对环状体在多个方向的拉力分量，其中，多个方向为由环状体的中心朝向设置于环状体的多个压力传感器的方向；根据高度、长度和拉力分量确定浮空器相对于环状体的位置。

进一步地，通过设置在环状体的四个均匀分布的压力传感器来检测浮空器的系留缆绳的拉力对环状体在多个方向的拉力分量。

进一步地，以环状体的中心作为原点构建三维坐标系，其中，第一维度和第二维度为由原点指向与原点的连线相互垂直的两个压力传感器的方向，第三维度垂直于第一维度和第二维度所构成的平面；根据高度、长度和拉力分量确定浮空器相对于原点的坐标值，并确定坐标值为浮空器相对于环状体的位置。

进一步地，获取多个压力传感器检测到的拉力分量；根据拉力分量不为零的压力传感器的拉力分量确定系留缆绳的偏移方向；根据偏移方向、高度和长度确定浮空器相对于原点的坐标值。

进一步地，在多个压力传感器的拉力分量都为零的情况下，确定浮空器处于环状体上方的竖直方向；在仅有一个压力传感器的拉力分量不为零的情况下，确定缆绳偏向拉力分量不为零的压力传感器对应的方向；在两个压力传感器的拉力分量不为零的情况下，确定缆绳偏向拉力分量不为零的两个压力传感器对应的方向之间。