無人機的導航控制方法及控制系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種無人機的導航控制方法及控制系統,其中,方法包括以下步驟:布置多個定位基站;選擇一個定位基站所在的位置作為坐標原點;開啟每個基站定位標簽,以將自身的基站位置信息發送給其它的定位基站;每個定位基站將接收到的其它的定位基站的基站位置信息發送給服務器,以計算相鄰的定位基站間的距離,從而構建空間坐標系;關閉基站定位標簽,以在無人機進入航行區域空間時,每個定位基站接收無人機位置信息,并發送至服務器,從而對無人機進行導航。本發明實施例的導航控制方法可以實現無人機的智能準確控制,提高了控制的精確度,減小了無人機的定位誤差,增強了無人機的適應性和安全性。
【專利說明】
無人機的導航控制方法及控制系統
技術領域
[0001]本發明涉及無人機技術領域,特別涉及一種無人機的導航控制方法及控制系統。
【背景技術】
[0002]隨著無人機技術逐漸成熟,無人機已開始逐漸朝著更為廣泛的應用空間推廣。例如,阿里巴巴在北京、上海、廣州三地展開為期3天的無人機送貨服務測試,使用無人機將盒裝姜茶快遞給客戶。然而,應用中無人機并不會直接飛到客戶門前,而是會飛到物流站點,“最后一公里”的送貨仍由快遞員負責。在國外,亞馬遜在美國和英國都有無人機測試中心,并且亞馬遜表示其目標是利用無人飛行器將包裹送到數百萬客戶手中,客戶下單后最多等半小時包裹即可送到。另外,美國有線電視新聞網絡(CNN)已經獲得由美國聯邦航空管理局(FAA)頒發的牌照,將測試配備攝像頭、用于新聞報道的無人機。以及,位于荷蘭的非營利組織影子視野基金會等機構正在使用經過改裝的無人飛行器,為保護瀕危物種提供關鍵數據,其飛行器已在非洲投入廣泛使用。其中,我國環保部門已開始使用無人機航拍,對鋼鐵、焦化、電力等重點企業排污、脫硫設施運行等情況進行直接檢查。
[0003]然而,民用無人機控制均采用人工遙控器的方式進行控制。其中,人工遙控器的控制方式雖然相對直觀、靈活方便,但隨著民用無人機應用范圍的不斷拓展,人工控制的方式逐漸制約了其推廣。例如,植保無人機目前均采用人工手動控制方式,每架植保無人機都需要配備專業的操控員來進行無人機的控制,導致嚴重阻礙了無人機在植保領域的推廣。因此,非人工的智能無人機控制技術急需解決。而目前制約無人機智能控制的一大技術難題就是信號定位的精準性。目前,定位信號均采用GPS(Global Posit1ning System,全球定位系統)等空間定位信號,而無人機經常要應用于野外、山間、農田、高樓等GPS信號較弱或是被遮擋的空間區域,易導致GPS的定位信號更為失準,基本都在10米級,這樣的定位誤差是民用無人機所無法接受的。另外,現有一些定位系統布場方式復雜,需要人工精準測量布場,并且同一套定位系統只適合在固定場所多次重復使用,而無法適用于各種布場區域,無法快速自動布場。
[0004]也就是說,相關技術中的無人機控制方法存在定位誤差大、控制精確度低、布場繁瑣等問題,導致降低了無人機的適用性和安全性。
【發明內容】
[0005]本發明旨在至少在一定程度上解決上述相關技術中的技術問題之一。
[0006]為此,本發明的一個目的在于提出一種無人機的導航控制方法,該方法可以提高控制的精確度,減小無人機的定位誤差,簡單便捷。
[0007]本發明的另一個目的在于提出一種無人機的導航控制系統。
[0008]為達到上述目的,本發明一方面實施例提出了一種無人機的導航控制方法,包括以下步驟:在無人機的航行區域空間布置多個定位基站,其中,每個定位基站包括基站定位標簽;從所述多個定位基站中選擇一個定位基站所在的位置作為所述航行區域空間的坐標原點;開啟每個定位基站的基站定位標簽,并通過所述基站定位標簽將自身的基站位置信息發送給其它的定位基站;每個定位基站將接收到的其它的定位基站的基站位置信息發送給服務器;所述服務器根據所述每個定位基站接收到的其它的定位基站的基站位置計算相鄰的定位基站間的距離,并根據所述坐標原點和相鄰的定位基站間的距離構建所述航行區域空間的空間坐標系;關閉每個定位基站的基站定位標簽,以在所述無人機進入所述航行區域空間時,每個定位基站接收所述無人機的機身定位標簽發送的無人機位置信息;所述每個定位基站將接收到的所述無人機的無人機位置信息發送至所述服務器;以及所述服務器根據所述無人機位置信息在所述航行區域空間的空間坐標系中對所述無人機進行導航。
[0009]根據本發明實施例提出的無人機的導航控制方法,在無需GPS信號支持的情況下,通過在無人機的航行區域空間布置多個定位基站,以一個定位基站所在的位置作為航行區域空間的坐標原點,從而根據無人機位置信息在航行區域空間坐標系中對無人機進行導航,進而實現無人機的智能準確控制,提高控制的精確度,減小無人機的定位誤差,增強無人機的適應性和安全性,布場簡便。
[0010]另外,根據本發明上述實施例的無人機的導航控制方法還可以具有如下附加的技術特征:
[0011]進一步地,在本發明的一個實施例中,所述服務器包括WIFI信號放大器、無線電信號放大器、數據處理器、存儲器、電源。
[0012]進一步地,在本發明的一個實施例中,所述每個定位基站包括至少一個天線陣列,所述至少一個天線陣列用于接收所述其它的定位基站的基站位置信息的發送時間信息和角度位置信息,同時生成接收時間信息。
[0013]優選地,在本發明的一個實施例中,所述基站位置信息包括ID信息、流水號和時間點信息。
[0014]進一步地,在本發明的一個實施例中,所述多個定位基站與所述服務器通過無線接入同一網絡,以實現時間同步。
[0015]本發明另一方面實施例提出了一種無人機的導航控制系統,包括:多個定位基站,所述多個定位基站布置在無人機的航行區域;服務器,用于從所述多個定位基站中選擇一個定位基站所在的位置作為所述航行區域空間的坐標原點,以開啟每個定位基站的基站定位標簽,并通過所述基站定位標簽將自身的基站位置信息發送給其它的定位基站,接收每個定位基站發送的接收到的其它的定位基站的基站位置信息,以根據所述每個定位基站接收到的其它的定位基站的基站位置計算相鄰的定位基站間的距離,并根據所述坐標原點和相鄰的定位基站間的距離構建所述航行區域空間的空間坐標系,以及關閉每個定位基站的基站定位標簽,以在所述無人機進入所述航行區域空間時,每個定位基站接收所述無人機的機身定位標簽發送的無人機位置信息;并且接收所述每個定位基站接收到的所述無人機的無人機位置信息,以根據所述無人機位置信息在所述航行區域空間的空間坐標系中對所述無人機進行導航。
[0016]根據本發明實施例提出的無人機的導航控制系統,在無需GPS信號支持的情況下,通過在無人機的航行區域空間布置多個定位基站,以一個定位基站所在的位置作為航行區域空間的坐標原點,從而根據無人機位置信息在航行區域空間坐標系中對無人機進行導航,進而實現無人機的智能準確控制,提高控制的精確度,減小無人機的定位誤差,增強無人機的適應性和安全性,布場簡便
[0017]另外,根據本發明上述實施例的無人機的導航控制系統還可以具有如下附加的技術特征:
[0018]進一步地,在本發明的一個實施例中,所述服務器包括WIFI信號放大器、無線電信號放大器、數據處理器、存儲器、電源。
[0019]進一步地,在本發明的一個實施例中,所述每個定位基站包括至少一個天線陣列,所述至少一個天線陣列用于接收所述其它的定位基站的基站位置信息的發送時間信息和角度位置信息,同時生成接收時間信息。
[0020]優選地,在本發明的一個實施例中,所述基站位置信息包括ID信息、流水號和時間點信息。
[0021 ]進一步地,在本發明的一個實施例中,所述多個定位基站與所述服務器通過無線接入同一網絡,以實現時間同步。
[0022]本發明附加的方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0023]本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
[0024]圖1為根據本發明實施例的無人機的導航控制方法的流程圖;
[0025]圖2為根據本發明一個實施例的無人機的導航控制方法的流程圖;
[0026]圖3為根據本發明一個實施例的多個定位基站之間快速測距的原理示意圖;
[0027]圖4為根據本發明一個實施例的對無人機進行導航的控制流程圖;以及
[0028]圖5為根據本發明實施例的無人機的導航控制系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0029]下面詳細描述本發明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。
[0030]此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發明的描述中,“多個”的含義是兩個或兩個以上,除非另有明確具體的限定。
[0031]在本發明中,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
[0032]在本發明中,除非另有明確的規定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸,也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0033]下面參照附圖描述根據本發明實施例提出的無人機的導航控制方法及控制系統,首先將參照附圖描述根據本發明實施例提出的無人機的導航控制方法。參照圖1所示,該導航控制方法包括以下步驟:
[0034]SlOl,在無人機的航行區域空間布置多個定位基站,其中,每個定位基站包括基站定位標簽。
[0035]具體地,根據無人機所需航行的航行區域空間,在空間邊界區域布置定位基站,并與其對應的服務器建立信息通訊。
[0036]S102,從多個定位基站中選擇一個定位基站所在的位置作為航行區域空間的坐標原點。也就是說,選取一個定位基站定義為布場空間的坐標原點。
[0037]S103,開啟每個定位基站的基站定位標簽,并通過基站定位標簽將自身的基站位置信息發送給其它的定位基站。
[0038]其中,通過服務器打開每個定位基站的定位標簽,基站定位標簽可以通過無線信號將所在位置信息發送至其他各定位基站。
[0039]S104,每個定位基站將接收到的其它的定位基站的基站位置信息發送給服務器。
[0040]其中,在本發明的一個實施例中,服務器包括WIFI信號放大器、無線電信號放大器、數據處理器、存儲器、電源。
[0041]具體地,服務器可以包括WIFI信號放大器、無線電信號放大器、數據處理器、存儲器、電源等裝置,為便攜式無線網絡系統,其自身可通過無線信號與定位基站進行通訊,無需空間定位系統GPS等信號支持。
[0042]優選地,在本發明的一個實施例中,基站位置信息包括ID信息、流水號和時間點信息。
[0043]進一步地,在本發明的一個實施例中,每個定位基站包括至少一個天線陣列,至少一個天線陣列用于接收其它的定位基站的基站位置信息的發送時間信息和角度位置信息,同時生成接收時間信息。
[0044]具體地,在本發明的一個實施例中,各定位基站將所接收的測距數據均反饋至服務器。其中,定位基站為集成式信號接收裝置,同時包含一個天線陣列結構,可接收基站定位標簽發送的時間、角度等位置信息,接收信息時可同時生成接收時間信息,而且根據無人機用途,定位基站可設置成盒狀、桿狀、盤狀等不同形式,以及其安裝場地、安裝條件、安裝方式要求低,方便快速。
[0045]進一步地,基站定位標簽為位置信號發射裝置,其可將所在位置的ID信息、流水號和時間點信息等通過脈沖信號進行發射,該特定信號信息僅能被定位基站接收,進而通過多次信息反饋測量,可精確不同基站間的距離。
[0046]進一步地,定位基站信號接收器可以通過檢測定位標簽發出的信號,來計算標簽的實際位置;在工作過程中,每個定位基站獨立測定接收信號的方向角和仰角,而到達時間差信息則必須由一對傳感器來測定,這兩個傳感器均部署了時間同步線,通過這種集成式雙傳感器的接收信號測定,能夠更為精準的確定三維空間內相對距離信息。
[0047]進一步地,在本發明的一個實施例中,多個定位基站與服務器通過無線接入同一網絡,以實現時間同步。
[0048]S105,服務器根據每個定位基站接收到的其它的定位基站的基站位置計算相鄰的定位基站間的距離,并根據坐標原點和相鄰的定位基站間的距離構建航行區域空間的空間坐標系。
[0049]具體地,服務器對每組測距數據都進行多次計算,取每組平均值作為相鄰定位基站的精確距離值,同時根據定位基站原點坐標和各相對距離,構建定位基站覆蓋范圍內的空間坐標系。
[0050]進一步地,原點基站即為定位基站,其根據無人機飛行所需布場空間的要求,選取離服務器最近,地理條件最為理想的定位基站為原點基站,定義其空間坐標為(0,0,0),其余各定位基站通過相對測距后,均轉換成空間三維坐標形式,構建定位基站范圍內的空間坐標系,實現地理信息向數字信息的轉化。
[0051]S106,關閉每個定位基站的基站定位標簽,以在無人機進入航彳丁區域空間時,每個定位基站接收無人機的機身定位標簽發送的無人機位置信息。
[0052]S107,每個定位基站將接收到的無人機的無人機位置信息發送至服務器。
[0053]S108,服務器根據無人機位置信息在航行區域空間的空間坐標系中對無人機進行導航。
[0054]具體地,最后通過服務器將各定位基站上的定位標簽關閉,完成劃定區域的空間測距布場工作。進而,可將無人機飛行航線規劃成連續的坐標點,實現對無人機的智能控制。
[0055]需要說明的是,本發明實施例可保證無人機的飛行偏差在1cm以內,提高了控制的精確度,特別適用于無(微弱)衛星信號空間區域的無人機智能控制,布場精度高,適用范圍廣。
[0056]應理解,步驟SlOl和步驟S108的設置僅為了描述的方便,而不用于限制方法的執行順序。
[0057]簡言之,在本發明的一個實施例中,首先,根據無人機所需航行的區域空間,在空間邊界區域布置定位基站,并與其對應的服務器建立信息通訊,同時選取一個定位基站定義為布場空間的坐標原點;通過服務器打開每個定位基站的定位標簽,基站定位標簽通過無線信號將所在位置信息發送至其他各定位基站,各定位基站將所接收的測距數據均反饋至服務器;服務器對每組測距數據都進行多次計算,取每組平均值作為相鄰定位基站的精確距離值;服務器同時根據定位基站原點坐標和各相對距離,構建定位基站覆蓋范圍內的空間坐標系;最后通過服務器將各定位基站上的定位標簽關閉,完成劃定區域的空間測距布場工作。進而,可將無人機飛行航線規劃成連續的坐標點,實現對無人機的智能控制。本發明定位、測距、布場信號均為獨立控制,無需GPS等衛星信號,特別適用于無(微弱)衛星信號空間區域的無人機智能控制。
[0058]其中,在本發明的實施例中,本發明實施例可以由服務器、定位基站及配套的定位基站標簽等軟硬件實現。服務器與定位基站可通過無線信號進行實時通訊,定位基站與定位標簽通過脈沖信號的測定可實現快速相對距離測定,進而通過服務器的精準計算,將定位基站范圍內的物理位置信息轉化成空間坐標位置信息,實現劃定區域內的數字化智能控制。
[0059]具體地,本發明實施例與現有技術相比,其明顯的優勢在于:
[0060](I)目前依靠GPS等空間定位信號進行定位的無人機系統定位精度基本在米級,當空間定位信號較弱或是被遮擋時,定位信號精度要達到10米級,甚至無法進行定位。本發明實施例在完成布場后,其不再依靠GPS等空間定位信號,而通過系統自身信號進行無人機定位,其精度可達到10厘米級,控制精度遠高于現有控制方法。
[0061](2)本發明實施例可實現無線網絡的通訊聯系,布場時無需進行網絡線路的搭建,僅需固定好定位基站和服務器即可快速構建局域網絡,布場方便、快捷,適用地形范圍廣,可對無人機進行該區域內的精準控制。
[0062](3)本發明實施例可將復雜的地理位置信息轉化成標準的坐標系數字化信息,有利于對無人機系統進行精準的智能控制,提高無人機飛行控制的安全性和可靠性。
[0063](4)本發明實施例的定位基站與定位標簽為專屬對應關系,所控制的無人機機身上也裝有專屬定位標簽,所以本發明實施例在測距布場和無人機航線控制方面,通訊信號均為專屬系統信號,具有極強的信號抗干擾能力,并且能夠保證布場和飛行控制的精確度。
[0064]下面參照附圖2至附圖4進行詳細贅述。
[0065]在本發明的一個實施例中,參照圖2所示,本發明實施例根據無人機所需航行的區域空間,首先由人工方式在空間邊界區域布置定位基站,并與其對應的服務器建立信息通訊,同時選取一個定位基站定義為布場空間的坐標原點;通過服務器打開每個定位基站的定位標簽,基站定位標簽通過無線信號將所在位置信息發送至其他各定位基站,各定位基站將所接收的測距數據均反饋至服務器;服務器對每組測距數據都進行多次計算,取每組平均值作為相鄰定位基站的精確距離值;服務器同時根據定位基站原點坐標和各相對距離,構建定位基站覆蓋范圍內的空間坐標系;最后通過服務器將各定位基站上的定位標簽關閉,完成劃定區域的空間測距布場工作。進而,可將無人機飛行航線規劃成連續的坐標點,實現對無人機的智能控制。
[0066]在本發明的一個實施例中,參照圖3所示,圖3為多個定位基站之間快速測距的原理圖,其中,I表不原點定位基站,2表不定位基站,3表不定位基站標簽,4表不服務器。具體地,服務器4包括WIFI信號放大器、無線電信號放大器、數據處理器、存儲器、電源等裝置,為便攜式無線網絡系統,可根據布場需求,直接安放至布場空間區域,其自身可通過無線信號與定位基站進行通訊,無需空間定位系統GPS等信號支持。定位基站2為集成式信號接收裝置,同時包含一個天線陣列結構,可接收基站定位標簽發送的時間、角度等位置信息,接收信息時可同時生成接收時間信息;而且根據無人機用途,定位基站可設置成盒狀、桿狀、盤狀等不同形式;其安裝場地、安裝條件、安裝方式要求低,方便快速。基站定位標簽3為位置信號發射裝置,其可將所在位置的ID信息、流水號和時間點信息等通過脈沖信號進行發射,該特定信號信息僅能被定位基站接收,進而通過多次信息反饋測量,可精確不同基站間的距離。每個定位基站2上都會集成I個基站定位標簽3,兩者在結構上做成一體化。
[0067]當服務器4和定位基站2安裝好,建立通訊后,每個定位基站2上的基站定位標簽3均發射位置信息信號至其他定位基站2的接收裝置上,定位基站2僅能接收定位基站標簽3發射的信號信息,并將該信號信息傳至服務器4進行計算;而基站定位標簽3僅能發射信號,而不能接收信號信息。并將每組測量數據測量N次取平均值,作為各定位基站2間的相對距離,由此根據原點定位基站I的坐標(0,0,0),以及其余各定位基站2通過相對測量距離,均轉換成空間三維坐標形式,構建定位基站2范圍內的空間坐標系,實現地理信息向數字信息的轉化。
[0068]進一步地,在本發明的一個實施例中,參照圖4所示,完成布場后,本發明實施例要對無人機進行精準航線的智能控制。首先,要在所需控制的無人機機身上加裝與本系統相對應的無人機機身定位標簽,該標簽在原理上與地面基站定位標簽3—致,從而能夠將自身的位置信息發送至地面定位基站2進行接收,而標簽自身不能接收信號。因此,完成布場后,地面基站定位標簽3全部關閉,此時無人機機身定位標簽發出的位置信息信號同時由多個地面定位基站2進行接收,同時各地面定位基站2將此信號同時都反饋至服務器4中,服務器4根據實時計算分析,可將該信號信息轉化成控制信號,對無人機飛控進行實時控制,進而保證無人機按照規劃的航線坐標點進行飛行。
[0069]此時,無人機在布場空間內始終相當于一個坐標點,在無人機起飛前可將該“飛行點”的動態飛行軌跡規劃出,進而由服務器4完成該飛行軌跡轉化成連續空間坐標點的工作,從而無人機即可在布場空間內按照規劃好的坐標點,完成連續飛行任務,實現無需人工控制的智能飛行模式。
[0070]根據本發明實施例提出的無人機的導航控制方法,在無需GPS信號支持的情況下,通過在無人機的航行區域空間布置多個定位基站,以一個定位基站所在的位置作為航行區域空間的坐標原點,從而根據無人機位置信息在航行區域空間坐標系中對無人機進行導航,進而實現無人機的智能準確控制,提高控制的精確度,減小無人機的定位誤差,增強無人機的適應性和安全性,布場簡便。
[0071]其次將參照附圖描述根據本發明實施例提出的無人機的導航控制系統。參照圖5所示,該導航控制系統10包括:多個定位基站(如圖定位基站101、定位基站102、…、定位基站1N所示)和服務器200。
[0072]其中,多個定位基站布置在無人機的航行區域。服務器200用于從多個定位基站中選擇一個定位基站所在的位置作為航行區域空間的坐標原點,以開啟每個定位基站的基站定位標簽,并通過基站定位標簽將自身的基站位置信息發送給其它的定位基站,服務器200還用于接收每個定位基站發送的接收到的其它的定位基站的基站位置信息,以根據每個定位基站接收到的其它的定位基站的基站位置計算相鄰的定位基站間的距離,并根據坐標原點和相鄰的定位基站間的距離構建航行區域空間的空間坐標系,以及服務器200還用于關閉每個定位基站的基站定位標簽,以在無人機進入航行區域空間時,每個定位基站接收無人機的機身定位標簽發送的無人機位置信息;并且接收每個定位基站接收到的無人機的無人機位置信息,以根據無人機位置信息在航行區域空間的空間坐標系中對無人機進行導航。本發明實施例的導航控制系統100可以實現無人機的智能準確控制,提高了控制的精確度,減小了無人機的定位誤差。
[0073]進一步地,在本發明的一個實施例中,服務器200包括WIFI信號放大器、無線電信號放大器、數據處理器、存儲器、電源。
[0074]進一步地,在本發明的一個實施例中,每個定位基站包括至少一個天線陣列,至少一個天線陣列用于接收其它的定位基站的基站位置信息的發送時間信息和角度位置信息,同時生成接收時間信息。
[0075]優選地,在本發明的一個實施例中,基站位置信息包括ID信息、流水號和時間點信息。
[0076]進一步地,在本發明的一個實施例中,多個定位基站與服務器通過無線接入同一網絡,以實現時間同步。
[0077]應理解,根據本發明實施例的無人機的導航控制系統的具體實現過程可與本發明實施例的無人機的導航控制方法的工作流程相同,此處不再詳細描述。
[0078]根據本發明實施例提出的無人機的導航控制系統,在無需GPS信號支持的情況下,通過在無人機的航行區域空間布置多個定位基站,以一個定位基站所在的位置作為航行區域空間的坐標原點,從而根據無人機位置信息在航行區域空間坐標系中對無人機進行導航,進而實現無人機的智能準確控制,提高控制的精確度,減小無人機的定位誤差,增強無人機的適應性和安全性,布場簡便。
[0079]流程圖中或在此以其他方式描述的任何過程或方法描述可以被理解為,表示包括一個或更多個用于實現特定邏輯功能或過程的步驟的可執行指令的代碼的模塊、片段或部分,并且本發明的優選實施方式的范圍包括另外的實現,其中可以不按所示出或討論的順序,包括根據所涉及的功能按基本同時的方式或按相反的順序,來執行功能,這應被本發明的實施例所屬技術領域的技術人員所理解。
[0080]在流程圖中表示或在此以其他方式描述的邏輯和/或步驟,例如,可以被認為是用于實現邏輯功能的可執行指令的定序列表,可以具體實現在任何計算機可讀介質中,以供指令執行系統、裝置或設備(如基于計算機的系統、包括處理器的系統或其他可以從指令執行系統、裝置或設備取指令并執行指令的系統)使用,或結合這些指令執行系統、裝置或設備而使用。就本說明書而言,〃計算機可讀介質〃可以是任何可以包含、存儲、通信、傳播或傳輸程序以供指令執行系統、裝置或設備或結合這些指令執行系統、裝置或設備而使用的裝置。計算機可讀介質的更具體的示例(非窮盡性列表)包括以下:具有一個或多個布線的電連接部(電子裝置),便攜式計算機盤盒(磁裝置),隨機存取存儲器(RAM),只讀存儲器(ROM),可擦除可編輯只讀存儲器(EPR0M或閃速存儲器),光纖裝置,以及便攜式光盤只讀存儲器(CDR0M)。另外,計算機可讀介質甚至可以是可在其上打印所述程序的紙或其他合適的介質,因為可以例如通過對紙或其他介質進行光學掃描,接著進行編輯、解譯或必要時以其他合適方式進行處理來以電子方式獲得所述程序,然后將其存儲在計算機存儲器中。
[0081]應當理解,本發明的各部分可以用硬件、軟件、固件或它們的組合來實現。在上述實施方式中,多個步驟或方法可以用存儲在存儲器中且由合適的指令執行系統執行的軟件或固件來實現。例如,如果用硬件來實現,和在另一實施方式中一樣,可用本領域公知的下列技術中的任一項或他們的組合來實現:具有用于對數據信號實現邏輯功能的邏輯門電路的離散邏輯電路,具有合適的組合邏輯門電路的專用集成電路,可編程門陣列(PGA),現場可編程門陣列(FPGA)等。
[0082]本技術領域的普通技術人員可以理解實現上述實施例方法攜帶的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬件完成,所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介質中,該程序在執行時,包括方法實施例的步驟之一或其組合。
[0083]此外,在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理模塊中,也可以是各個單元單獨物理存在,也可以兩個或兩個以上單元集成在一個模塊中。上述集成的模塊既可以采用硬件的形式實現,也可以采用軟件功能模塊的形式實現。所述集成的模塊如果以軟件功能模塊的形式實現并作為獨立的產品銷售或使用時,也可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。
[0084]上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器,磁盤或光盤等。
[0085]在本說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
[0086]盡管上面已經示出和描述了本發明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發明的限制,本領域的普通技術人員在不脫離本發明的原理和宗旨的情況下在本發明的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
【主權項】
1.一種無人機的導航控制方法,其特征在于,包括以下步驟: 在無人機的航行區域空間布置多個定位基站,其中,每個定位基站包括基站定位標簽; 從所述多個定位基站中選擇一個定位基站所在的位置作為所述航行區域空間的坐標原點; 開啟每個定位基站的基站定位標簽,并通過所述基站定位標簽將自身的基站位置信息發送給其它的定位基站; 每個定位基站將接收到的其它的定位基站的基站位置信息發送給服務器; 所述服務器根據所述每個定位基站接收到的其它的定位基站的基站位置計算相鄰的定位基站間的距離,并根據所述坐標原點和相鄰的定位基站間的距離構建所述航行區域空間的空間坐標系; 關閉每個定位基站的基站定位標簽,以在所述無人機進入所述航行區域空間時,每個定位基站接收所述無人機的機身定位標簽發送的無人機位置信息; 所述每個定位基站將接收到的所述無人機的無人機位置信息發送至所述服務器;以及 所述服務器根據所述無人機位置信息在所述航行區域空間的空間坐標系中對所述無人機進行導航。2.根據權利要求1所述的無人機的導航控制方法,其特征在于,所述服務器包括WIFI信號放大器、無線電信號放大器、數據處理器、存儲器、電源。3.根據權利要求1所述的無人機的導航控制方法,其特征在于,所述每個定位基站包括至少一個天線陣列,所述至少一個天線陣列用于接收所述其它的定位基站的基站位置信息的發送時間信息和角度位置信息,同時生成接收時間信息。4.根據權利要求1所述的無人機的導航控制方法,其特征在于,所述基站位置信息包括IDfg息、流水號和時間點彳目息。5.根據權利要求1所述的無人機的導航控制方法,其特征在于,所述多個定位基站與所述服務器通過無線接入同一網絡,以實現時間同步。6.一種無人機的導航控制系統,其特征在于,包括: 多個定位基站,所述多個定位基站布置在無人機的航行區域; 服務器,用于從所述多個定位基站中選擇一個定位基站所在的位置作為所述航行區域空間的坐標原點,以開啟每個定位基站的基站定位標簽,并通過所述基站定位標簽將自身的基站位置信息發送給其它的定位基站,接收每個定位基站發送的接收到的其它的定位基站的基站位置信息,以根據所述每個定位基站接收到的其它的定位基站的基站位置計算相鄰的定位基站間的距離,并根據所述坐標原點和相鄰的定位基站間的距離構建所述航行區域空間的空間坐標系,以及關閉每個定位基站的基站定位標簽,以在所述無人機進入所述航行區域空間時,每個定位基站接收所述無人機的機身定位標簽發送的無人機位置信息;并且接收所述每個定位基站接收到的所述無人機的無人機位置信息,以根據所述無人機位置信息在所述航行區域空間的空間坐標系中對所述無人機進行導航。7.根據權利要求6所述的無人機的導航控制系統,其特征在于,所述服務器包括WIFI信號放大器、無線電信號放大器、數據處理器、存儲器、電源。8.根據權利要求6所述的無人機的導航控制系統,其特征在于,所述每個定位基站包括至少一個天線陣列,所述至少一個天線陣列用于接收所述其它的定位基站的基站位置信息的發送時間信息和角度位置信息,同時生成接收時間信息。9.根據權利要求6所述的無人機的導航控制系統,其特征在于,所述基站位置信息包括IDfg息、流水號和時間點彳目息。10.根據權利要求6所述的無人機的導航控制系統,其特征在于,所述多個定位基站與所述服務器通過無線接入同一網絡,以實現時間同步。
【文檔編號】G01S5/02GK106093855SQ201610533136
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月7日
【發明人】萬波, 李忠濤, 張昕喆, 梁迪, 唐楓, 唐楓一
【申請人】中國礦業大學