一種無(wú)人飛行器及全向蔽障的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及飛行器領(lǐng)域，具體說(shuō)的是一種無(wú)人飛行器及全向蔽障的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)的飛行器大多在機(jī)身的前方設(shè)置有障礙探測(cè)器，通過(guò)障礙物探測(cè)器來(lái)探測(cè)飛行器前方是否有障礙物，從而控制飛行器躲避障礙物，保障飛行器的安全飛行。如專利申請(qǐng)?zhí)枮?01320774426.3，專利名稱為《無(wú)人直升機(jī)》的專利文件便公開了一種無(wú)人駕駛的直升機(jī)通過(guò)在機(jī)身的下方設(shè)置有攝像機(jī)，在機(jī)身的前端設(shè)置有障礙物探測(cè)模塊，通過(guò)采集攝像機(jī)拍攝的畫面和障礙物探測(cè)模塊的探測(cè)信號(hào)后進(jìn)行整合處理，再將處理結(jié)果發(fā)送至地面端，使得地面端根據(jù)處理結(jié)果來(lái)控制無(wú)人直升機(jī)的運(yùn)行，躲避近距離的障礙物，保護(hù)無(wú)人直升機(jī)的安全。本專利申請(qǐng)中的障礙物探測(cè)模塊設(shè)置在機(jī)身的前端，即僅進(jìn)行機(jī)身前方航飛視野的探測(cè)，探測(cè)的視野和能力都很有限，首先，無(wú)法得知機(jī)身左右兩側(cè)的情況；再來(lái)，本專利中需要結(jié)合攝像機(jī)拍攝畫面才能得出結(jié)果，攝像機(jī)拍攝及圖像處理的過(guò)程都需要一定的時(shí)間，且處理結(jié)果還需要發(fā)送至地面端進(jìn)行進(jìn)一步的處理判斷，才能最終控制直升機(jī)躲避障礙物，這一過(guò)程不僅繁復(fù)耗時(shí)，且很難保證能夠及時(shí)的躲避障礙物。因此，有必要提供一種能夠解決上述問(wèn)題的無(wú)人飛行器及全向蔽障的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種無(wú)人飛行器及全向遮蔽的方法，實(shí)現(xiàn)無(wú)人飛行器在飛行過(guò)程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)障礙物，并進(jìn)行躲避，保證飛行器的飛行安全和可靠性。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0005]提供一種無(wú)人飛行器全向蔽障的方法，包括:
[0006]預(yù)設(shè)無(wú)人飛行器安全飛行的安全距離閥值；
[0007]通過(guò)設(shè)置在無(wú)人飛行器頂部的第一障礙物探測(cè)模塊掃描得到位于飛行器頂部的障礙物與所述飛行器的障礙物距離；通過(guò)設(shè)置在無(wú)人飛行器底部的第二障礙物探測(cè)模塊掃描得到飛行器底部的障礙物與所述飛行器的障礙物距離；通過(guò)設(shè)置在無(wú)人飛行器底部，可全周向旋轉(zhuǎn)掃描的第三障礙物探測(cè)模塊掃描得到位于飛行器周向位置的障礙物與所述飛行器的障礙物距離；
[0008]將接收到障礙物距離與所述安全距離閥值進(jìn)行比較；
[0009]若障礙物距離大于所述安全距離閥值，則保持無(wú)人飛行器的飛行路線不變；
[0010]若障礙物距離小于等于所述安全距離閥值，則判斷所述障礙物距離所對(duì)應(yīng)的探測(cè)方向，自動(dòng)控制無(wú)人飛行器避開所述方向。
[0011]本發(fā)明提供的另一個(gè)技術(shù)方案為:
[0012]一種無(wú)人飛行器，包括設(shè)置在頂部的第一障礙物探測(cè)模塊、設(shè)置在底部的第二障礙物探測(cè)模塊和第三障礙物探測(cè)模塊，以及還包括預(yù)設(shè)模塊、接收模塊、比較模塊、判斷模塊和控制模塊；
[0013]所述第一障礙物探測(cè)模塊，用于掃描得到位于飛行器頂部的障礙物與所述飛行器的障礙物距離；
[0014]所述第二障礙物探測(cè)模塊，用于掃描得到飛行器底部的障礙物與所述飛行器的障礙物距離；
[0015]所述第三障礙物探測(cè)模塊，用于全周向旋轉(zhuǎn)掃描得到位于飛行器周向位置的障礙物與所述飛行器的障礙物距離；
[0016]所述預(yù)設(shè)模塊，用于預(yù)設(shè)無(wú)人飛行器安全飛行的安全距離閥值；
[0017]所述接收模塊，用于接收第一障礙物探測(cè)模塊、第二障礙物探測(cè)模塊發(fā)送過(guò)來(lái)的障礙物距離和第三障礙物探測(cè)模塊發(fā)送過(guò)來(lái)的障礙物距離；
[0018]所述比較模塊，用于將接收到障礙物距離與所述安全距離閥值進(jìn)行比較；
[0019]若障礙物距離大于所述安全距離閥值，則保持無(wú)人飛行器的飛行路線不變；
[0020]若障礙物距離小于等于所述安全距離閥值，則觸發(fā)判斷模塊；
[0021]所述判斷模塊，用于判斷所述障礙物距離所對(duì)應(yīng)的探測(cè)方向，自動(dòng)觸發(fā)所述控制模塊控制無(wú)人飛行器避開所述方向。
[0022]本發(fā)明的有益效果在于:區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的飛行器通常僅對(duì)機(jī)身前方進(jìn)行障礙物探測(cè)，探測(cè)能力很有限，無(wú)法實(shí)現(xiàn)飛行器全方位障礙物探測(cè)；探測(cè)數(shù)據(jù)處理繁雜又耗時(shí)，無(wú)法及時(shí)進(jìn)行判斷并執(zhí)行蔽障動(dòng)作，導(dǎo)致飛行器蔽障能力不足，無(wú)法保障飛行器飛行安全的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種無(wú)人飛行器及全向蔽障的方法，通過(guò)預(yù)先設(shè)置飛行器的安全距離閥值，確定飛行器可安全飛行的周邊范圍；通過(guò)接收障礙物探測(cè)模塊發(fā)送過(guò)來(lái)的障礙物距離，特別的，在無(wú)人飛行器的底部設(shè)有可全周向旋轉(zhuǎn)掃描的第三障礙物探測(cè)模塊，能夠準(zhǔn)確探測(cè)以第三障礙物探測(cè)模塊為圓心，包括飛行器前后左右的全周向方位的探測(cè)，結(jié)合位于頂部和底部的探測(cè)模塊，將實(shí)現(xiàn)以飛行器為中心全方位的探測(cè)；通過(guò)比較障礙物距離和安全距離閥值，能夠判斷檢測(cè)到的障礙物是否在閥值距離內(nèi)；通過(guò)判斷探測(cè)方向來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)探測(cè)到的障礙物方位的確定，并能夠根據(jù)障礙物所在的方位及時(shí)的自動(dòng)控制飛行器避開障礙物所在的方向，實(shí)現(xiàn)飛行器的安全航行。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)飛行器的周邊全方位進(jìn)行障礙物探測(cè)，并根據(jù)預(yù)設(shè)的距離閥值進(jìn)行判斷，確定是否對(duì)該障礙物進(jìn)行躲避，并在確定障礙物不利時(shí)能夠自動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)蔽障，有效避免無(wú)人飛行器在飛行過(guò)程中發(fā)生碰撞，保證飛行安全，提尚超視距飛彳丁的可靠性；進(jìn)一步的，還能提尚操控者飛彳丁體驗(yàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例一種無(wú)人飛行器的基礎(chǔ)流程框圖；
[0024]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例一種無(wú)人飛行器的流程框圖；
[0025]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例一種無(wú)人飛行器的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)組成方框圖；
[0026]圖4為本發(fā)明一實(shí)施例一種無(wú)人飛行器的結(jié)構(gòu)組成方框圖。
[0027]標(biāo)號(hào)說(shuō)明:
[0028]1、第一障礙物探測(cè)模塊；2、第二障礙物探測(cè)模塊；
[0029]3、第三障礙物探測(cè)模塊；4、預(yù)設(shè)模塊；5、接收模塊；
[0030]6、比較模塊；7、判斷模塊；8、控制模塊；9、提示模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0031]為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖予以說(shuō)明。
[0032]本發(fā)明最關(guān)鍵的構(gòu)思在于:在飛行器的頂部和底部分別設(shè)有探測(cè)模塊，在底部還設(shè)有可全周向旋轉(zhuǎn)掃描的障礙物探測(cè)模塊，通過(guò)將接收到的障礙物距離與預(yù)設(shè)安全距離閥值進(jìn)行比較，確定是否構(gòu)成威脅，若是，則自動(dòng)控制飛行器避開。
[0033]請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖4，本發(fā)明提供一種無(wú)人飛行器全向蔽障的方法，包括:
[0034]預(yù)設(shè)無(wú)人飛行器安全飛行的安全距離閥值；
[0035]通過(guò)設(shè)置在無(wú)人飛行器頂部的第一障礙物探測(cè)模塊I掃描得到位于飛行器頂部的障礙物與所述飛行器的障礙物距離；通過(guò)設(shè)置在無(wú)人飛行器底部的第二障礙物探測(cè)模塊2掃描得到飛行器底部的障礙物與所述飛行器的障礙物距離；通過(guò)設(shè)置在無(wú)人飛行器底部，可全周向旋轉(zhuǎn)掃描的第三障礙物探測(cè)模塊3掃描得到位于飛行器周向位置的障礙物與所述飛行器的障礙物距離；
[0036]將接收到障礙物距離與所述安全距離閥值進(jìn)行比較；
[0037]若障礙物距離大于所述安全距離閥值，則保持無(wú)人飛行器的飛行路線不變；
[0038]若障礙物距離小于等于所述安全距離閥值，則判斷所述障礙物距離所對(duì)應(yīng)的探測(cè)方向，自動(dòng)控制無(wú)人飛行器避開所述方向。
[0039]從上述描述可知，本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明提供一種無(wú)人飛行器全向蔽障的方法，通過(guò)預(yù)先設(shè)置飛行器的安全距離閥值，確定飛行器可安全飛行的周邊范圍；通過(guò)接收障礙物探測(cè)模塊發(fā)送過(guò)來(lái)的障礙物距離，特別的，在無(wú)人飛行器的底部設(shè)有可全周向旋轉(zhuǎn)掃描的第三障礙物探測(cè)模塊3，能夠準(zhǔn)確探測(cè)以第三障礙物探測(cè)模塊3為圓心，包括飛行器前后左右的全周向方位的探測(cè)，結(jié)合位于頂部和底部的探測(cè)模塊，將實(shí)現(xiàn)以飛行器為中心全方位的探測(cè)；通過(guò)比較障礙物距離和安全距離閥值，能夠判斷檢測(cè)到的障礙物是否在閥值距離內(nèi)；通過(guò)判斷探測(cè)方向來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)探測(cè)到的障礙物方位的確定，并能夠根據(jù)得到的障礙物所在方位及時(shí)的自動(dòng)控制飛行器避開障礙物所在的方向，實(shí)現(xiàn)飛行器的安全航行。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)飛行器的周邊全方位