[发明专利]轨迹生成方法、轨迹生成装置和无人机

权利要求书

1.一种轨迹生成方法，其特征在于，包括：

确定起点和终点；

根据所述起点和所述终点构建所述起点和所述终点的约束条件组；

根据所述约束条件组生成物体的运动轨迹，其中，所述运动轨迹的曲率连续。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述起点和所述终点的约束条件组包括：

获取所述物体在所述起点的第一位置和所述终点的第二位置，预测所述物体从所述起点到所述终点的途经时间，预测在所述起点的第一速度和在所述终点的第二速度，预测在所述起点的第一加速度和在所述终点的第二加速度；

根据所述途经时间、所述起点的第一位置、所述终点的第二位置、所述第一速度、所述第二速度、所述第一加速度、和所述第二加速度构建所述约束条件组。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述约束条件组为关于时间的多项式的约束条件组，其中，所述多项式的最高次幂为大于或等于5的奇数；其中，所述根据所述约束条件组生成物体的运动轨迹包括：

根据所述约束条件组确定所述多项式；

根据所述多项式生成所述运动轨迹。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预测所述物体从所述起点到所述终点的途经时间包括：

根据所述第一位置、所述第二位置和预设速度值预测所述物体从所述起点到所述终点的途经时间。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预设速度为预设单位速度，所述根据所述第一位置、所述第二位置和预设速度值预测所述物体从所述起点到所述终点的途经时间包括：

根据所述第一位置到所述第二位置的距离和预设速度值预测所述物体从所述起点到所述终点的途经时间。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述预设速度值为预设单位速度值。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若航点中不包含位于从所述起点到所述终点的直线段以外的中间点，所述预测在所述起点的第一速度和在所述终点的第二速度包括：

根据所述第二位置和所述第一位置的矢量差预测所述第一速度的方向和所述第二速度的方向。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述预测在所述起点的第一加速度和在所述终点的第二加速度包括：

预测所述第一加速度和所述第二加速度等于0。

9.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若航点中包含至少一个位于从所述起点到所述终点的直线段以外的中间点，所述预测在所述起点的第一速度和在所述终点的第二速度包括：

根据所述起点、所述中间点和所述终点所在的拟合曲线上通过所述起点的切线预测所述第一速度的方向，根据所述拟合曲线上通过所述终点的切线预测所述第二速度的方向。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述预测在所述起点的第一加速度和在所述终点的第二加速度包括：

根据所述第一速度和所述拟合曲线在所述起点的第一曲率预测所述第一加速度，根据所述第二速度和所述拟合曲线在所述终点的第二曲率预测所述第二加速度。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，若航点中包含一个位于从所述起点到所述终点的直线段以外的中间点，所述拟合曲线为经过所述起点、所述中间点和所述终点的外接圆。

12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，若航点中包含至少两个位于从所述起点到所述终点的直线段以外的中间点，所述拟合曲线包括：

通过所述起点和至少两个所述中间点中到所述起点最近的两个中间点的第一外接圆，以及通过所述终点和至少两个所述中间点中到所述终点最近的两个中间点的第二外接圆。