[发明专利]植保无人机仿地飞行方法及装置

说明书

本发明提供了植保无人机仿地飞行方法及装置，涉及无人机控制技术领域，其中，该植保无人机仿地飞行方法包括：首先，数据融合模块接收雷达组发送的实时高度信号，上述雷达组包括至少三个毫米波雷达，并且，各个毫米波雷达均设置在植保无人机的不同位置上，其次数据融合模块接收飞行控制器发送的实时姿态信号，随后数据融合模块根据实时高度信号和实时姿态信号生成高度控制信号，最后数据融合模块将高度控制信号发送给飞行控制器，以调整植保无人机的飞行姿态，确保植保无人机在较大地形起伏变化情况下稳定的仿地飞行。

技术领域

本发明涉及无人机控制技术领域，尤其涉及植保无人机仿地飞行方法及装置。

背景技术

植保无人机相比于其他农用机械有着巨大的优势，近年来得到了广泛的应用，但在实际应用中，植保无人机仍有一些迫切需要解决的技术难题。国内常见的植保作业区域，丘陵和茶园地形起伏多变，植保无人机如果高度调整跟不上地形起伏，那么就无法保证植保无人机的安全性和喷洒效果。

在喷洒农药的时候，植保无人机与植物间的距离在很大程度上影响防治效果，如果植保无人机离植物距离过高，则经过雾化后的药物很难均匀的喷洒到植物表面；如果植保无人机与植物的距离过低，则会影响植保无人机的作业效率。而且，从安全角度考虑，植保无人机与植物之间的距离过低时，飞行安全系数也较低。因此，为了提升植保无人机农药喷洒的效果，以及植保无人机的作业效率，提升植保无人机的飞行安全性，植保无人机在作业过程中必须与植物保持一个恒定距离，即实现植保无人机的仿地飞行(仿地飞行又称作地形跟随，是指植保无人机的飞行作业高度随着地形起伏变化而变化，植保无人机与地面始终保持恒定的高度)。

目前，植保无人机作业定高飞行大多采用GPS(Global Positioning System，全球定位系统)，或者，人工手动控制来控制植保无人机的高度，或者，利用单个垂直向下的测距传感器，例如，超声波传感器、激光传感器等等，进而实现简单的仿地飞行。然而，上述方法都只能适应平坦的地形，在地形起伏变化大的丘陵地带、山地、梯田等环境都难以适应，如果是丘陵地带、山地、梯田等地形组合成的复杂环境，对于目前的植保无人机仿地飞行都难以达到。具体来说，GPS定高飞行采用的是海拔高度飞行作业，植保无人机无法跟随地面的起伏仿地作业，所以作业效果不理想；人工手动飞行的话，由于受到视距的影响作业效率低，难以大规模的推广和应用；如果单纯使用单个传感器定高仿地飞行的话，只能适应简单的仿地飞行，无法预判前方地面地形的变化情况，因而适应性较差。

综上，目前关于植保无人机难以在起伏变化大的地形仿地飞行问题，尚无有效的解决办法。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供了植保无人机仿地飞行方法及装置，通过设置数据融合模块、雷达组以及飞行控制器等，提高了植保无人机在起伏变化大的地形仿地飞行的稳定性。

第一方面，本发明实施例提供了植保无人机仿地飞行方法，包括：数据融合模块接收雷达组发送的实时高度信号，其中，所述雷达组包括至少三个毫米波雷达，且，各个所述毫米波雷达均设置在植保无人机的不同位置上；

所述数据融合模块接收飞行控制器发送的实时姿态信号；

所述数据融合模块根据所述实时高度信号和所述实时姿态信号生成高度控制信号；

所述数据融合模块将所述高度控制信号发送给所述飞行控制器，以调整植保无人机的飞行姿态。

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，所述数据融合模块接收雷达组发送的实时高度信号，其中，所述雷达组包括至少三个毫米波雷达，且，各个所述毫米波雷达均设置在植保无人机的不同位置上之前，还包括：

所述数据融合模块向所述雷达组发送第一自检信号；