[发明专利]无人机及其导航地图的生成方法和装置

说明书

本申请公开了一种无人机及其导航地图的生成方法和装置，该方法通过获取障碍物信息；根据障碍物信息确定无人机的可视空间中包含的障碍物点和非障碍物点；根据障碍物点和非障碍物点，确定无人机导航地图中各区块的障碍物占据概率。本申请的有益效果在于：采用概率更新的计算方式，算法简单、计算速度快，且极大程度上避免了障碍物检测结果的波动以及误检导致的无人机飞行路径的错误规划，并显著扩展了无人机的应用场景。

技术领域

本申请涉及无人机技术领域，具体涉及一种无人机及其导航地图的生成方法和装置。

背景技术

目前，无人机越来越多的被用于外卖配送、快递投放等业务中，无人机在飞行的过程中，经常会碰到高楼、树木等障碍物，这时无人机就需要根据环境地图对飞行路径做出规划，躲避障碍物，以飞抵目的地。环境地图根据传感器数据类型、应用场景等因素，可以有很多不同的形式。现有技术中，一类方法为预先读取全局地图，然后根据全局地图生成环境地图，这类方法在环境信息改变时，无人机不能很好躲避障碍物。另一类方法为实时构建局部三维八叉树地图的方式生成环境地图，这类方法数据量较大，受限于无人机的硬件资源条件，地图范围较小，使得无人机易陷入局部困境。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本申请以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种无人机及其导航地图的生成方法和装置。

依据本申请的一个方面，提供了一种无人机导航地图的生成方法，该方法包括：

获取障碍物信息；

根据障碍物信息确定无人机的可视空间中包含的障碍物点和非障碍物点；

根据障碍物点和非障碍物点，确定无人机导航地图中各区块的障碍物占据概率。

可选的，在上述方法中，获取障碍物信息包括：

根据无人机传感器探测的空间信息，确定初始障碍物点；

根据无人机的位姿，确定初始障碍物点在三维空间坐标系中的坐标。

可选的，在上述方法中，可视空间是将无人机的视场投影到所述三维空间坐标系中得到的；

根据障碍物信息确定无人机的可视空间中包含的障碍物点和非障碍物点包括：

以视点为基点，按预设的角度分辨率，将可视空间划分为多个角度空间；

若角度空间不包含初始障碍物点，则将该角度空间中的所有点作为非障碍物点；

若角度空间包含初始障碍物点，则将距离视点坐标最近的初始障碍物点作为障碍物点，将该角度空间中，该障碍物点与视点之间的所有点作为非障碍物点。

可选的，在上述方法中，无人机导航地图为二维地图，根据障碍物点和非障碍物点，确定无人机导航地图中各区块的障碍物占据概率包括：

将障碍物点和非障碍物点分别投影到所述无人机导航地图中，为障碍物点的投影点所在区块的障碍物占据概率增加第一权重值，为非障碍物点的投影点所在区块的障碍物占据概率减小第二权重值。

可选的，在上述方法中，该方法还包括：

统计预设时间段内，投影到目标区块内的障碍物点的三维坐标信息；

根据统计的三维坐标信息的加权均值确定该目标区块的障碍物二维坐标，并将统计的三维坐标信息中的最大高度作为该目标区块的障碍物高度属性。

可选的，在上述方法中，该方法还包括：

将障碍物占据概率不大于0的区块的障碍物高度属性进行清除。

可选的，在上述方法中，无人机导航地图为与无人机位置相关的局部规划地图；该方法还包括：