[发明专利]一种飞行机器人避障装置及其避障方法有效
申请号: | 202110054540.8 | 申请日: | 2021-01-15 |
公开(公告)号: | CN112904889B | 公开(公告)日: | 2022-03-01 |
发明(设计)人: | 时礼平;魏伟;李蒙;王涛 | 申请(专利权)人: | 安徽工业大学 |
主分类号: | G05D1/10 | 分类号: | G05D1/10 |
代理公司: | 合肥正则元起专利代理事务所(普通合伙) 34160 | 代理人: | 周卫 |
地址: | 243000 *** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 飞行 机器人 装置 及其 方法 | ||
1.一种飞行机器人避障方法,其特征在于,包括云控制平台、避障分析单元、航线制定单元、状态检测单元、注册登录单元以及数据库;
所述避障分析单元用于对飞行机器人进行避障,具体避障过程如下:
步骤一、飞行机器人的避障装置发射出探测射线,将探测射线的速度设置为V0,并在探测射线发出时记录时刻点,标记为发射时刻点并设置标号为;
步骤二、探测射线发射后,遇到障碍物反射至避障装置,同时获取到避障装置接收到探测射线的时刻点,标记为接收时刻点并设置编号为,通过计算式获取到飞行机器人与障碍物的距离,随后获取到当前飞行机器人的飞行速度,并将当前飞行机器人的飞行速度标记为,随后通过飞行机器人与障碍物的距离与当前飞行机器人的飞行速度进行比较获取到预碰撞时间;
步骤三、随后将预碰撞时间发送至云控制平台,若减速避让时间<预碰撞时间,则生成预警信号并将预警信号发送至飞行机器人,飞行机器人接收到预警信号后进行减速避让,若减速避让时间≥预碰撞时间,则生成碰撞信号并将碰撞信号发送至飞行机器人,飞行机器人接收到碰撞信号后进行熄火降落改变航线;
所述状态检测单元用于对飞行机器人的装置信息进行分析,从而对飞行机器人进行检测,飞行机器人的装置信息包括温度数据、时长数据以及维修数据,温度数据为飞行机器人工作时的装置温度与装置周边环境的温度之和,时长数据为飞行机器人接收到指令到执行指令的间隔时长,维修数据为飞行机器人一周内的维修总次数,将飞行机器人标记为i,i=1,2,……,n,n为正整数,具体分析检测过程如下:
步骤S1:获取到飞行机器人工作时的装置温度与装置周边环境的温度之和,并将飞行机器人工作时的装置温度与装置周边环境的温度之和标记为Wi;
步骤S2:获取到飞行机器人接收到指令到执行指令的间隔时长,并将飞行机器人接收到指令到执行指令的间隔时长标记为Si;
步骤S3:获取到飞行机器人一周内的维修总次数,并将飞行机器人一周内的维修总次数标记为Ci;
步骤S4:通过公式获取到飞行机器人的状态检测系数Xi,其中,a1、a2以及a3均为比例系数,且a1>a2>a3>0;
步骤S5:将飞行机器人的状态检测系数Xi与状态检测系数阈值进行比较:
若飞行机器人的状态检测系数Xi≥状态检测系数阈值,则判定对应飞行机器人异常,生成异常信号并将异常信号和对应飞行机器人发送至检测人员的手机终端;
若飞行机器人的状态检测系数Xi<状态检测系数阈值,则判定对应飞行机器人正常,生成正常信号并将正常信号和对应飞行机器人发送至云控制平台;
所述航线制定单元用于对飞行机器人的航线数据进行检测,从而对航线进行制定,飞行机器人的航线数据包括次数数据、频率数据以及数量数据,次数数据为航线上飞行机器人发生事故的次数,频率数据为航线上飞行机器人发生事故的频率,数量数据为航线中障碍物的总数量,将航线标记为o,o=1,2,……,m,m为正整数,具体检测制定过程如下:
步骤SS1:获取到航线上飞行机器人发生事故的次数,并将航线上飞行机器人发生事故的次数标记为Cm;
步骤SS2:获取到航线上飞行机器人发生事故的频率,并将航线上飞行机器人发生事故的频率标记为Pm;
步骤SS3:获取到航线中障碍物的总数量,并将航线中障碍物的总数量标记为Lm;
步骤SS4:通过公式获取到航线的检测系数Xm,其中,b1、b2以及b3均为比例系数,且b1>b2>b3>0,e为自然常数;
步骤SS5:将航线的检测系数Xm与航线的检测系数阈值进行比较:
若航线的检测系数Xm≥航线的检测系数阈值,则判定对应航线异常,生成航线异常信号并将航线异常信号和对应的航线发送至管理人员的手机终端;
若航线的检测系数Xm<航线的检测系数阈值,则判定对应航线正常,生成航线正常信号并将航线正常信号和对应的航线发送至管理人员的手机终端。
2.根据权利要求1所述的一种飞行机器人避障方法,其特征在于,所述注册登录单元用于检测人员和管理人员通过手机终端提交检测人员信息和管理人员信息进行注册,并将注册成功的检测人员信息和管理人员信息发送至数据库进行储存,检测人员信息包括检测人员的姓名、年龄、入职时间以及本人实名认证的手机号码,管理人员信息包括管理人员的姓名、年龄、入职时间以及本人实名认证的手机号码。
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