[发明专利]监测方法、控制装置、无人机和无人机系统

权利要求书

1.一种利用无人机在监测区域内进行空气监测的方法，包括以下步骤：

在所述监测区域内获取多个监测点；以及

基于所述多个监测点的位置，为所述无人机规划用以覆盖所述多个监测点中每一个的巡航轨迹；

控制所述无人机基于所述巡航轨迹航行来获取所述巡航轨迹上多个巡航点的空气质量信息。

2.如权利要求1所述的方法，其中，获取多个监测点包括根据已知污染源的位置和/或用户输入，获取所述多个监测点，

所述方法优选还包括根据用户输入，在所述监测区域内添加监测点、和/或从所述多个监测点中删除或编辑至少其中之一。

3.如权利要求1所述的方法，其中，为所述无人机规划所述巡航轨迹包括：基于所述多个监测点的位置，规划使得所述无人机的飞行路径小于所述无人机的安全航行距离的巡航轨迹。

4.如权利要求1-3中至少一项所述的方法，其中，规划所述无人机的巡航轨迹还包括：

将所述监测区域划分为第一子区域和第二子区域；以及

分别规划所述无人机的去程巡航轨迹和回程巡航轨迹，以使得所述去程巡航轨迹覆盖所述第一子区域内的所有监测点，并且所述回程巡航轨迹覆盖所述第二子区域内的所有监测点。

5.如权利要求4所述的方法，其中，规划所述去程巡航轨迹和/或所述回程巡航轨迹包括：

规划使得所述无人机的飞行路径最短的所述去程巡航轨迹和/或所述回程巡航轨迹；和/或

根据预定演算法依次选择所述第一子区域和/或所述第二子区域内的各个监测点，以便形成所述去程巡航轨迹和/或所述回程巡航轨迹，所述预定演算法是基于二个监测点的相对距离来决定巡航顺序。

6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，还包括：根据风速确定所述巡航轨迹上的巡航点，以便获取所述巡航轨迹上多个巡航点的空气质量信息；

所述多个巡航点的空气质量信息包括在所述巡航点测量得到的空气污染指数、和/或在所述巡航点拍摄的静态图像和/或动态图像，

其中，所述空气污染参数优选通过安装在无人机上的空气质量监测仪获得，所述静态图像和/或所述动态图像优选地通过安装在所述无人机上的相机和/或摄像机获得。

7.如权利要求1-6中任一项所述的方法，还包括：

根据所获取的多个巡航点的空气质量信息以及已知污染源的位置信息，确定是否存在异常巡航点；以及

在确定存在所述异常巡航点的情况下，搜索对所述异常寻常巡航点产生污染的未知污染源。

8.如权利要求7所述的方法，其中，搜索所述未知污染源包括：

根据风向、风速，为所述无人机设置用以搜索所述未知污染源的搜索轨迹；

控制所述无人机沿所述搜索轨迹航行，以获取所述搜索轨迹上多个搜索点的空气质量信息，并基于所述多个搜索点的空气质量信息，确定所述未知污染源的相对位置；以及

控制所述无人机从所述未知污染源的相对位置逆着所述风向航行，并且获取所述风向上各个搜索点的空气质量信息，从而确定所述未知污染源的位置，

其中，所述风向优选通过设置在所述无人机上的风向监测仪获得，和/或所述风速优选通过设置在所述无人机上的风速检测仪获得。

9.如权利要求8所述的方法，其中，所述多个搜索点的空气质量信息包括：在所述搜索点测量得到的空气污染指数、和/或在所述巡航点拍摄的静态图像和/或动态图像；

其中，确定所述未知污染源的相对位置优选包括：根据所述搜索轨迹与所述风向所成的角度、各个搜索点之间的距离以及所述风速对不同位置点的空气污染指数的影响，将各个所述搜索点的空气污染指数归一化到与所述风向垂直的平面上，以将该平面上空气质量最差的搜索点的位置作为所述未知污染源的相对位置；

其中，规划所述搜索轨迹优选包括：沿与所述风向垂直的方向规划所述搜索轨迹的搜索路径，和/或根据所述风速设置所述搜索路径上各个搜索点的位置。