[发明专利]一种安全态势引导的无人机路径规划方法

权利要求书

1.一种安全态势引导的无人机路径规划方法，其特征在于，包括：

获取无人机前方视角内的图像；处理所述图像获得视角内各个区域中障碍物的类型，基于各个区域中障碍物的类型确定各个区域的威胁度；

获取所述无人机前方视角内各个区域中障碍物相对所述无人机的坐标，以及根据所述坐标计算各个区域中障碍物到所述无人机的距离；

根据所述各个区域对应的所述威胁度和所述距离，计算各个区域的安全态势；

所述各个区域(i,j)的安全态势采用表示，其中，t_ij表示所述安全态势，S_ij表示所述威胁度，z_ij表示所述距离，每个区域的安全态势分别与威胁度成正比，与区域中障碍物到无人的距离成反比；

根据各个区域到目标位置的距离和所述各个区域对应的安全态势，计算各个区域对应的代价数据；

所述目标位置的坐标为(x_goal,y_goal,z_goal)，各个区域的代价数据采用公式计算得到；

根据代价数据最小的所述区域确定所述无人机的飞行方向。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

处理所述图像获得视角内各个区域中障碍物的类型，包括：采用深度学习算法处理所述图像，获得视角内各个区域中障碍物的类型。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于各个区域中障碍物的类型确定所确定各个区域的威胁度，包括：

根据各个区域中障碍物的类型确定各个区域内对应的威胁等级；

根据所述威胁等级计算确定所述区域对应的威胁度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：

在一区域没有障碍物的情况下，判断所述一区域到最近障碍物的距离是否小于安全半径；

在所述一区域距离最近障碍物的距离小于安全半径的情况下，根据所述最近障碍物的类型确定所述一区域的威胁度；

其中：所述一区域的威胁度小于所述最近障碍物所在区域的威胁度。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，

获取所述无人机前方视角内各个区域中障碍物在相对所述无人机的坐标，包括：

获取多个时刻所述无人机前方视角内各个区域中障碍物相对所述无人机的坐标；

所述方法还包括：根据多个时刻的所述坐标确定各个区域中障碍物的移动速度；

所述基于所述障碍物的类型确定各个区域的威胁度，包括：

基于所述障碍物的类型和移动速度确定各个区域的威胁度。

6.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，

所述区域为根据所述图像中的矩形子图像确定的区域，或者根据所述图像中的障碍物划分的区域。

7.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

根据各个区域的安全态势确定对应的显示色彩；

采用所述显示色彩组合形成安全态势图层，并显示所述安全态势图层。