[发明专利]矿井下无人机自主规划路径的方法、装置、电子设备及存储介质在审
申请号: | 202211435081.9 | 申请日: | 2022-11-16 |
公开(公告)号: | CN115729257A | 公开(公告)日: | 2023-03-03 |
发明(设计)人: | 高海跃;王保兵;王凯;王丹丹 | 申请(专利权)人: | 北京天玛智控科技股份有限公司;北京煤科天玛自动化科技有限公司 |
主分类号: | G05D1/10 | 分类号: | G05D1/10 |
代理公司: | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 | 代理人: | 石茵汀 |
地址: | 101320 北京市顺义*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 矿井 无人机 自主 规划 路径 方法 装置 电子设备 存储 介质 | ||
1.一种矿井下无人机自主规划路径的方法,其特征在于,包括:
获取煤矿井下全局地图,其中,所述全局地图中包含定位锚点的第一坐标及第一编号;
获取飞行起点坐标及飞行终点坐标;
根据所述全局地图中无障碍的区域、所述飞行起点坐标、所述飞行终点坐标及所述定位锚点的第一坐标及第一编号,确定飞行过程中依次经过的目标锚点序列;
基于所述目标锚点序列、所述飞行终点坐标及所述飞行起点坐标,生成目标飞行路径。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标锚点序列、所述飞行终点坐标及所述飞行起点坐标,生成目标飞行路径,包括:
根据所述目标锚点序列中每个目标锚点的第二坐标,确定每个所述目标锚点所在的巷道断面;
根据每个所述巷道断面的中心点坐标,生成中心点坐标序列;
确定所述中心点坐标序列中每相邻两个中心点坐标之间的多个路径点坐标;
根据所述中心点坐标序列、所述每相邻两个中心点坐标之间的多个路径点坐标、所述飞行起点坐标及所述飞行终点坐标,生成路径点序列;
对所述路径点序列进行拟合,生成所述目标飞行路径。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述基于所述目标锚点序列、所述飞行终点坐标及所述飞行起点坐标,生成目标飞行路径之后,还包括:
在所述无人机基于所述目标飞行路径进行飞行的过程中,基于预设的定位方法,确定所述无人机当前的第三坐标;
当所述第三坐标与任一目标锚点对应的中心点坐标重合的情况下,通过所述无人机中的锚点探测装置,确定是否接收到锚点信号;
在接收到锚点信号、且所述锚点信号中包含的第二编号与所述任一目标锚点的第三编号相同的情况下,根据所述任一目标锚点的第四坐标及所述锚点信号,确定所述任一目标锚点与所述无人机之间的第一相对位置;
基于所述第三坐标,及所述第四坐标,确定所述无人机与所述任一目标锚点之间的第二相对位置;
在所述第一相对位置与所述第二相对位置之间的误差大于阈值的情况下,基于所述第一相对位置对所述无人机当前的第三坐标进行修正;
基于修正后的第三坐标,继续沿着所述目标飞行路径进行飞行。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在所述通过所述无人机中的锚点探测装置,确定是否接收到锚点信号之后,还包括:
在未接收到所述锚点信号的情况下,终止飞行任务;或者,
在接收到所述锚点信号,且所述第二编号与所述第三编号不同的情况下,终止飞行任务。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述基于所述目标锚点序列、所述飞行终点坐标及所述飞行起点坐标,生成目标飞行路径之后,还包括:
根据所述目标飞行路径中巷道的高度,确定所述无人机的飞行高度;
基于所述飞行高度,对所述目标飞行路径进行修正。
6.一种矿井下无人机自主规划路径的装置,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于获取煤矿井下全局地图,其中,所述全局地图中包含定位锚点的第一坐标及第一编号;
第二获取模块,用于获取飞行起点坐标及飞行终点坐标;
第一确定模块,用于根据所述全局地图中无障碍的区域、所述飞行起点坐标、所述飞行终点坐标及所述定位锚点的第一坐标及第一编号,确定飞行过程中依次经过的目标锚点序列;
生成模块,用于基于所述目标锚点序列、所述飞行终点坐标及所述飞行起点坐标,生成目标飞行路径。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述生成模块,具体用于:
根据所述目标锚点序列中每个目标锚点的第二坐标,确定每个所述目标锚点所在的巷道断面;
根据每个所述巷道断面的中心点坐标,生成中心点坐标序列;
确定所述中心点坐标序列中每相邻两个中心点坐标之间的多个路径点坐标;
根据所述中心点坐标序列、所述每相邻两个中心点坐标之间的多个路径点坐标、所述飞行起点坐标及所述飞行终点坐标,生成路径点序列;
对所述路径点序列进行拟合,生成所述目标飞行路径。
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