無人機飛行三維航跡精度檢測方法及系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于無人機技術領域,尤其是設及一種無人機飛行Ξ維航跡精度檢測方法 及系統。
【背景技術】
[0002] 隨著無人機在電力巡檢領域應用的迅速發展,傳統利用人工進行輸電線路實地巡 檢的工作模式正在慢慢改變。傳統人工巡檢方法花費的時間長、人工成本高、難度大,且在 特殊環境下容易影響到巡檢人員的人身安全。而無人機巡檢不但能夠提高巡檢作業效率, 節約成本,還能W不同形式(包括視頻、可見光/紅外圖像等)記錄輸電線路特征、輸電線路 環境W及無人機巡檢軌跡,并進行有效存儲。
[0003] 但是,無人機執行輸電線路巡檢過程中,飛行高度較低,障礙多,巡檢任務受周圍 環境影響大。在實際巡檢過程中,往往會出現無人機的預設飛行航跡與實際飛行航跡存在 誤差的現象。因此,需要對無人機的飛行航跡進行實時記錄,并精確檢測無人機的實際飛行 航跡,通過預設飛行航跡與實際飛行航跡等數據的綜合處理,得到無人機飛行Ξ維航跡的 精度。當再次執行飛行任務時,即可根據該精度對無人機的預設飛行航跡進行修正。因此, 要實現運一功能就必須精確測量無人機在空中的實際飛行航跡。
[0004] 利用單GPS系統對無人機飛行Ξ維航跡進行定位,其定位精度僅能夠達到25m。因 此,現階段多采用差分GPS系統對無人機飛行Ξ維航跡進行定位。差分GPS的定位精度可達 到厘米級。但是,差分GPS僅能夠對無人機的預設航跡數據進行修正,不能對無人機實際飛 行航跡進行精確測量,定位精度較低。如專利CN201020519831.7--無人機實時定位監控 管理系統,該系統包括設置于無人機的機載定位通信裝置和設置于地面監控中屯、的地面監 控通信裝置,通過將移動通信的高傳輸數據率技術與北斗通訊數據傳輸技術相結合,提高 機載設備與地面設備的通信,實現無人機的定位。
[000引上述現有的方案中,多數用機載差分GPS檢測無人機的Ξ維航跡,只能夠提高無人 機預設航跡的精確性,仍然無法檢測無人機的實際飛行航跡,因此無法得到精確的無人機 飛行Ξ維航跡精度。
【發明內容】
[0006] 為此,本發明目的在提供一種無人機飛行Ξ維航跡精度檢測方法及系統,W解決 現有技術中無法檢測無人機的實際飛行航跡,進而無法得到精確的無人機飛行Ξ維航跡精 度的缺陷。
[0007] 本發明提供的技術方案如下:
[0008] -種無人機飛行Ξ維航跡精度檢測方法,包括:
[0009] 通過無人機中機載的差分GPS單元對無人機飛行Ξ維航跡進行實時采集,得到無 人機飛行的預設Ξ維航跡;
[0010] 對雷達檢測單元的至少Ξ個檢測雷達到無人機的距離進行實時測量,得到至少Ξ 個距離數據;
[0011] 根據所述至少Ξ個距離數據計算得到無人機飛行的實際Ξ維航跡;
[0012] 根據所述預設Ξ維航跡和實際Ξ維航跡,計算得到無人機飛行Ξ維航跡精確評估 參數。
[0013] 較佳的,所述的無人機飛行Ξ維航跡精度檢測方法,還包括:
[0014] 通過第一計時單元對差分GPS單元對無人機飛行Ξ維航跡的實時采集的時間進行 記錄,得到與采集時間對應的第一Ξ維坐標;
[0015] 較佳的,所述的無人機飛行Ξ維航跡精度檢測方法,還包括:
[0016] 將實時采集到的無人機飛行的預設Ξ維航跡,存儲在機載的第一數據存儲模塊。
[0017] 較佳的,所述的無人機飛行Ξ維航跡精度檢測方法,還包括:
[0018] 將所述第一數據存儲模塊存儲的無人機飛行的預設Ξ維航跡,通過無線方式發送 到地面控制中屯、。
[0019] 較佳的,所述的無人機飛行Ξ維航跡精度檢測方法,還包括:
[0020] 所述檢測雷達向無人機發送測量信號,并根據接收到的反饋信號得到該檢測雷達 到無人機的距離數據;
[0021] 通過第二計時單元對檢測雷達發送測量信號和接收反饋信號的時間進行記錄,得 到時間數據。
[0022] 較佳的,所述的無人機飛行Ξ維航跡精度檢測方法,還包括:
[0023] 將所述時間數據和距離數據,通過無線方式發送到地面控制中屯、。
[0024] 較佳的,所述的無人機飛行Ξ維航跡精度檢測方法,還包括:
[0025] 將所述時間數據和距離數據,存儲在地面控制中屯、中的第二數據存儲模塊。
[0026] 較佳的,所述根據所述至少Ξ個距離數據計算得到無人機飛行的實際Ξ維航跡, 包括:
[0027] 選擇至少Ξ個距離數據作為一組距離數據進行定位計算,得到無人機的一組第二 Ξ維坐標。
[0028] 較佳的,所述的無人機飛行Ξ維航跡精度檢測方法,還包括:
[0029] 選擇至少兩組距離數據進行定位計算,得到至少兩組無人機的第二Ξ維坐標;
[0030] 計算所述無人機的至少兩組第二Ξ維坐標值的平均值和標準差;
[0031] 用所述標準差對平均值進行修正,得到無人機實際飛行航跡的精確Ξ維坐標,W 確認無人機飛行的實際Ξ維航跡。
[0032] 較佳的,所述根據所述預設Ξ維航跡和實際Ξ維航跡,計算得到無人機飛行Ξ維 航跡精確評估參數,包括:
[0033] 根據預設Ξ維航跡和實際Ξ維航跡中的坐標值,計算設定時間段或者工作內,無 人機飛行Ξ維航跡水平位置控制精度、高度控制精度、水平位置的誤差方差和高度的誤差 方差。
[0034] 相應于上述方法,本發明還提供了一種無人機Ξ維航跡精度檢測系統,包括:
[0035] 差分GPS單元,設置在無人機的機載設備中,用于對無人機飛行Ξ維航跡進行實時 采集,得到無人機飛行的預設Ξ維航跡;
[0036] 雷達檢測單元,設置在雷達檢測系統中,所述雷達檢測單元包括至少Ξ個檢測雷 達,所述檢測雷達用于對其到無人機的距離進行實時測量,得到至少Ξ個距離數據;
[0037] 第一數據處理單元,設置在地面控制中屯、中,用于根據所述至少Ξ個距離數據計 算得到無人機飛行的實際Ξ維航跡;
[0038] 所述第一數據處理單元,還用于根據所述預設Ξ維航跡和實際Ξ維航跡,計算得 到無人機飛行Ξ維航跡精確評估參數。
[0039]較佳的,所述機載設備中,還包括:
[0040]第一計時單元,用于對差分GPS單元對無人機飛行Ξ維航跡的實時采集的時間進 行記錄,得到與采集時間對應的第一Ξ維坐標。
[0041]較佳的,所述機載設備中,還包括:
[0042]第一數據存儲單元,用于存儲實時采集到的無人機飛行的預設Ξ維航跡。
[0043] 較佳的,所述機載設備中,還包括:
[0044] 第一無線通信單元,用于將所述第一數據存儲模塊存儲的無人機飛行的預設Ξ維 航跡,通過無線方式發送到地面控制中屯、。
[004引較佳的,所述雷達檢測系統,還包括:
[0046]第二計時單元,設置在所述雷達檢測單元中;
[0047]所述檢測雷達向無人機發送測量信號,并根據接收到的反饋信號得到該檢測雷達 到無人機的距離數據;
[0048]所述第二計時單元,用于對檢測雷達發送測量信號和接收反饋信號的時間進行記 錄,得到時間數據。
[0049]較佳的,所述雷達檢測系統還包括:
[0050]第二無線通信單元,設置在所述雷達檢測單元中,用于將所述時間數據和距離數 據,通過無線方式發送到地面控制中屯、。
[0051 ] 較佳的,所述地面控制中屯、,還包括:
[0052]第二數據存儲單元,用于存儲所述時間數據和距離數據。
[0053]較佳的,所述機載設備中,還包括:
[0054]第一智能控制單元,用于控制無人機按預設航跡飛行、控制制所述差分GPS單元和 第一計時單元進行數據采集W及第一數據存儲單元進行數據存儲。
[00巧]較佳的,所述地面控制中屯、,還包括:
[0056] 第二智能控制模塊,用于地面控制中屯、中各類型數據的接收、調用和處理;
[0057] 顯示模塊,用于顯示上述數據及處理結果。
[005引較佳的,所述地面控制中屯、,還包括:
[0059]第Ξ無線通信單元,用于與所述第一無線通信單元W及第二無線通信單元進行數 據的傳輸。
[0060]本發明與現有技術相比具有