[发明专利]基于无人机视觉测量的天线下倾角自动调整方法及系统

权利要求书

1.基于无人机视觉测量的天线下倾角自动调整方法，其特征在于，包括以下步骤：

无人机拍摄天线实时图像并将天线实时图像上传至上位机；

上位机接收天线实时图像，将天线实时图像输入至训练后的实例分割网络模型进行分类识别以及掩膜处理，得到含天线掩膜的天线实时图像；

上位机根据天线掩膜利用最小二乘法测量得到实时天线下倾角；

上位机根据实时天线下倾角得到调整信号并发射调整信号；

天线接收调整信号并根据调整信号调整天线下倾角；

其中，所述上位机根据天线掩膜利用最小二乘法测量得到实时天线下倾角，包括：

通过最小二乘法对掩膜最左边的像素点拟合得到第一曲线，对掩膜最右边的像素点拟合得到第二曲线，计算得到第一曲线对应的天线下倾角ω_r和第二曲线对应的天线下倾角ω_l，计算第一曲线对应的天线下倾角ω_r和第二曲线对应的天线下倾角ω_l的平均值作为实时天线下倾角。

2.根据权利要求1所述的基于无人机视觉测量的天线下倾角自动调整方法，其特征在于，所述无人机拍摄天线实时图像并将天线实时图像上传至上位机包括以下步骤：

无人机飞至天线的水平高度后以绕飞半径和绕飞角速度绕天线做圆周运动，并拍摄天线实时图像；

无人机将天线实时图像上传至上位机。

3.根据权利要求1所述的基于无人机视觉测量的天线下倾角自动调整方法，其特征在于，所述训练后的实例分割网络模型是利用包含天线下倾角基本信息的图像样本对基于实例分割算法构建的模型训练得到的模型。

4.根据权利要求3所述的基于无人机视觉测量的天线下倾角自动调整方法，其特征在于，所述上位机接收天线实时图像，将天线实时图像输入至训练后的实例分割网络模型进行分类识别以及掩膜处理，得到含天线掩膜的天线实时图像包括以下步骤：

接收天线实时图像；

提取天线实时图像的特征；

根据天线实时图像的特征得到区域候选框；

根据区域候选框对天线实时图像分类识别得到天线类别和天线目标框坐标；

根据区域候选框对天线实时图像掩膜处理得到含天线掩膜的天线实时图像。

5.根据权利要求1所述的基于无人机视觉测量的天线下倾角自动调整方法，其特征在于，所述上位机根据实时天线下倾角得到调整信号并发射调整信号包括以下步骤：

上位机根据实时天线下倾角得到调整信号；

上位机直接向天线发射调整信号。

6.根据权利要求1所述的基于无人机视觉测量的天线下倾角自动调整方法，其特征在于，所述上位机根据实时天线下倾角得到调整信号并发射调整信号包括以下步骤：

上位机根据实时天线下倾角得到调整信号；

上位机向无人机发射调整信号；

无人机向天线发射调整信号。

7.基于无人机视觉测量的天线下倾角自动调整系统，其特征在于，包括天线、无人机和上位机；所述天线包括控制器、用于接收调整信号的交互模块和用于调整天线下倾角的电机，所述电机和所述交互模块分别与所述控制器连接；所述无人机包括用于拍摄天线实时图像的摄像头和用于将天线实时图像上传至上位机的第一信息传输模块；所述上位机包括用于接收无人机发送的天线实时图像的图像接收端口、用于得到含天线掩膜的天线实时图像的掩膜网络模块、用于根据天线掩膜利用最小二乘法测量得到实时天线下倾角的测量模块和用于根据实时天线下倾角得到调整信号并发射调整信号的调整信号模块；所述测量模块用于通过最小二乘法对掩膜最左边的像素点拟合得到第一曲线，对掩膜最右边的像素点拟合得到第二曲线，计算得到第一曲线对应的天线下倾角ω_r和第二曲线对应的天线下倾角ω_l，计算第一曲线对应的天线下倾角ω_r和第二曲线对应的天线下倾角ω_l的平均值作为实时天线下倾角；其中，掩膜网络模块包括训练后的实例分割网络模型。