[发明专利]无人机定位方法、控制方法、装置及无人机集群在审

专利信息
申请号: 201910450168.5 申请日: 2019-05-28
公开(公告)号: CN110147118A 公开(公告)日: 2019-08-20
发明(设计)人: 廉璞;牟东;青泽;叶海福 申请(专利权)人: 中国工程物理研究院电子工程研究所
主分类号: G05D1/10 分类号: G05D1/10
代理公司: 北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙) 11463 代理人: 赵李
地址: 621999 四*** 国省代码: 四川;51
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摘要:
搜索关键词: 卫星定位信号 飞行 特征光 预设起始位置 视觉传感器 无人机集群 惯性参数 采集 图像 坐标变化 导组件 受限 申请
【说明书】:

本申请实施例提供了一种无人机定位方法、控制方法、装置及无人机集群。方法包括:获取视觉传感器采集的包含特征光点的图像;根据特征光点在图像中的坐标变化,确定出无人机的飞行速度;根据无人机的预设起始位置,所述惯导组件测得的惯性参数和所述飞行速度,确定出无人机的位置。通过视觉传感器采集包含设置找空间中的特征光点图像,可以确定出无人机的飞行速度。那么再根据预设起始位置、确定出的飞行速度和采集的惯性参数可以进一步确定无人机的位置,故实现了无需卫星定位信号也可以进行定位,进而实现在卫星定位信号不稳定或者无法接收到卫星定位信号时,无人机的飞行也不会受限。

技术领域

本申请涉及无人机定位技术领域,具体而言,涉及一种无人机定位方法、控制方法、装置及无人机集群。

背景技术

无人机上定位模块可以获取卫星定位信号,例如GPS(Global PositioningSystem,全球定位系统)信号,并利用卫星定位信来定位自身的位置。一旦无人机的卫星定位信不稳定或者无法接收到卫星定位信,无人机则无法实现准确的定位甚至无法定位,从而使得无人机飞行受限。

发明内容

本申请在于提供一种无人机定位方法、控制方法、装置及无人机集群,以实现不依赖卫星定位信号,也可以对无人机进行定位。

第一方面,本申请实施例提供了一种无人机定位方法,无人机上设有视觉传感器和惯导组件,空间中设有特征光点,所述方法包括:

获取所述视觉传感器采集的包含所述特征光点的图像;

根据所述特征光点在所述图像中的坐标变化,确定出所述无人机的飞行速度;

根据所述无人机的预设起始位置,所述惯导组件测得的惯性参数和所述飞行速度,确定出所述无人机的位置。

在本申请实施例中,通过视觉传感器采集包含设置在空间中的特征光点的图像,可以确定出无人机的飞行速度。那么再根据预设起始位置、确定出的飞行速度和采集的惯性参数可以进一步确定无人机的位置,故实现了无需卫星定位信号也可以进行定位,进而实现在卫星定位信号不稳定或者无法接收到卫星定位信号时,无人机的飞行也不会受限。

结合第一方面,在第一种可能的实现方式中,所述无人机为无人机集群中的主机,所述无人机集群中还包括僚机,所述方法还包括:

接收所述僚机发送的所述僚机的位置和所述僚机相对于所述无人机的相对位置;

根据预设关系式、所述无人机的位置、所述僚机的位置和所述相对位置,确定出所述无人机的位置与实际位置之间的误差,以及确定出所述无人机的飞行速度与实际飞行速度之间的误差。

在本申请实施例中,由于可以利用僚机的位置和僚机相对于无人机的相对位置,确定出无人机的位置与实际位置之间的误差,以及确定出无人机的飞行速度与实际飞行速度之间的误差,进一步提高了无人机的定位精度。

结合第一方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,所述预设关系式包括:

其中,x表示三维空间中的x轴方向,y表示所述三维空间中的y轴方向,z表示所述三维空间中的z轴方向,为所述无人机的位置,为第N架所述僚机的位置,为第N架所述僚机的所述相对位置,δxm、δym、δzm为所述无人机的位置与实际位置之间的误差,为所述无人机的飞行速度与实际飞行速度之间的误差,δxiN、δyiN、δziN为第N架所述僚机的位置与实际位置之间的误差,为第N架所述僚机的飞行速度与实际飞行速度之间的误差。

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