本發(fā)明涉及導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種自動(dòng)返航控制方法和一種自動(dòng)返航控制裝置。

背景技術(shù)：

隨著導(dǎo)航技術(shù)的快速發(fā)展，飛行器的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)越來越廣泛。例如，可以用于軍事偵察、通信中繼、目標(biāo)搜索等領(lǐng)域。目前，常見的飛行器為四軸飛行器，它利用四個(gè)旋翼作為飛行引擎來進(jìn)行空中飛行，它的尺寸較小、重量較輕、適合攜帶和使用，具備自主返航飛行能力。在復(fù)雜、危險(xiǎn)的環(huán)境下完成特定的飛行任務(wù)。

常規(guī)的自動(dòng)返航算法通常依據(jù)GPS與氣壓高度計(jì)提供的位置信息，包括經(jīng)緯度和飛行高度信息。然而，在有建筑物遮擋的情況下，飛行器會(huì)因?yàn)镚PS信號較弱而無法啟用GPS功能，導(dǎo)致飛行器不能正常自動(dòng)返航。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決飛行器會(huì)因?yàn)镚PS信號較弱而無法啟用GPS功能，導(dǎo)致飛行器不能正常自動(dòng)返航的問題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種自動(dòng)返航控制方法和裝置。

一方面，本發(fā)明公開了一種自動(dòng)返航控制方法，應(yīng)用于飛行器，所述方法包括：

根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔依次采集起始位置點(diǎn)的位置信息、起始位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息、飛行該過程中N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息和N個(gè)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息；其中，所述起始位置點(diǎn)的位置信息為起飛點(diǎn)的位置信息，N個(gè)位置點(diǎn)即為返航時(shí)目的點(diǎn)的位置信息，N≥0；

若接收到自動(dòng)返航指令，則獲取當(dāng)前位置點(diǎn)的位置信息及當(dāng)前位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息；

根據(jù)所述當(dāng)前位置點(diǎn)的位置信息及當(dāng)前位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息，讀取下一位置點(diǎn)的位置信息；所述下一位置點(diǎn)為當(dāng)前位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息的前一時(shí)刻對應(yīng)的位置點(diǎn)；

根據(jù)GPS獲取的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)；和/或根據(jù)捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)。

優(yōu)選地，所述根據(jù)GPS獲取的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)；和/或根據(jù)捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)的步驟，包括：

判斷來自衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)出的第一GPS信號與預(yù)設(shè)的GPS信號閾值；

當(dāng)所述第一GPS信號大于或者等于GPS信號閾值，根據(jù)GPS獲取的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)；

當(dāng)所述第一GPS信號小于GPS信號閾值，根據(jù)捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)。

優(yōu)選地，所述根據(jù)GPS獲取的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)；和/或根據(jù)捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)的步驟，包括：

根據(jù)所述當(dāng)前位置點(diǎn)的位置信息和下一位置點(diǎn)的位置信息，確定返航路徑；

根據(jù)所述GPS獲取的位置信息及返航路徑，控制飛行器到達(dá)下一位置點(diǎn)；和/或根據(jù)所述捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算的位置信息及返航路徑，控制飛行器到達(dá)下一位置點(diǎn)；

若所述當(dāng)前位置點(diǎn)的位置信息為起始位置點(diǎn)的位置信息，完成自動(dòng)返航指令。

優(yōu)選地，所述根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔依次采集起始位置點(diǎn)的位置信息、起始位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息、飛行過程中N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息和N個(gè)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息的步驟，包括：

判斷來自衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)出的第二GPS信號與預(yù)設(shè)的所述GPS信號閾值；

當(dāng)所述第二GPS信號大于或者等于GPS信號閾值，采集GPS定位的位置點(diǎn)的位置信息；

當(dāng)所述第二GPS信號小于GPS信號閾值，采集捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算位置點(diǎn)的位置信息。

優(yōu)選地，所述根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔依次采集起始位置點(diǎn)的位置信息、起始位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息、飛行該過程中N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息和N個(gè)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息的步驟之后，還包括：

依據(jù)采集的順序，將所述起始位置點(diǎn)的位置信息、所述起始位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息、所述N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息和所述N個(gè)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息依次存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器內(nèi)。

另一方面，本發(fā)明還公開了一種自動(dòng)返航控制裝置，所述裝置包括：

采集模塊，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔依次采集起始位置點(diǎn)的位置信息、起始位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息、飛行該過程中N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息和N個(gè)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息；其中，所述起始位置點(diǎn)的位置信息為起飛點(diǎn)的位置信息，N個(gè)位置點(diǎn)即為返航時(shí)目的點(diǎn)的位置信息，N≥0；

獲取模塊，用于若接收到自動(dòng)返航指令，則獲取當(dāng)前位置點(diǎn)的位置信息及當(dāng)前位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息；

讀取模塊，用于根據(jù)所述當(dāng)前位置點(diǎn)的位置信息及當(dāng)前位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息，讀取下一位置點(diǎn)的位置信息；所述下一位置點(diǎn)為當(dāng)前位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息的前一時(shí)刻對應(yīng)的位置點(diǎn)；

遍歷模塊，用于根據(jù)GPS獲取的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)；和/或根據(jù)捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)。

優(yōu)選地，所述遍歷模塊，包括：

第一判斷子模塊，用于判斷來自衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)出的第一GPS信號與預(yù)設(shè)的GPS信號閾值；

第一遍歷子模塊，用于當(dāng)所述第一GPS信號大于或者等于GPS信號閾值，根據(jù)GPS獲取的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)；

第二遍歷子模塊，用于當(dāng)所述第一GPS信號小于GPS信號閾值，根據(jù)捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)。

優(yōu)選地，所述遍歷模塊，包括：

確定子模塊，用于根據(jù)所述當(dāng)前位置點(diǎn)的位置信息和下一位置點(diǎn)的位置信息，確定返航路徑；

控制子模塊，用于根據(jù)所述GPS獲取的位置信息及返航路徑，控制飛行器到達(dá)下一位置點(diǎn)；和/或根據(jù)所述捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算的位置信息及返航路徑，控制飛行器到達(dá)下一位置點(diǎn)；

完成子模塊，用于若所述當(dāng)前位置點(diǎn)的位置信息為起始位置點(diǎn)的位置信息，完成自動(dòng)返航指令。

優(yōu)選地，所述采集模塊，包括：

第二判斷子模塊，用于判斷來自衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)出的第二GPS信號與預(yù)設(shè)的所述GPS信號閾值；

第一采集子模塊，用于當(dāng)所述第二GPS信號大于或者等于GPS信號閾值，采集GPS定位的位置點(diǎn)的位置信息；

第二采集子模塊，用于當(dāng)所述第二GPS信號小于GPS信號閾值，采集捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算位置點(diǎn)的位置信息。

優(yōu)選地，所述裝置還包括：

存儲(chǔ)模塊，用于依據(jù)采集的順序，將所述起始位置點(diǎn)的位置信息、起始位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息、所述N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息和所述N個(gè)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息依次存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器內(nèi)。

在本發(fā)明實(shí)施例中，四軸飛行器在自動(dòng)返航過程中，可以通過GPS采集的位置信息和捷聯(lián)慣性導(dǎo)航采集的位置信息，根據(jù)N個(gè)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息和起始位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息依次遍歷N個(gè)位置點(diǎn)及起始位置點(diǎn)，完成自動(dòng)返航指令，即可以通過判斷來自衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)出的GPS信號的強(qiáng)度與GPS信號閾值，來采用GPS方式或者捷聯(lián)慣性導(dǎo)航方式實(shí)現(xiàn)自動(dòng)返航。也即是當(dāng)GPS信號小于GPS信號閾值，采用捷聯(lián)慣性導(dǎo)航方式，當(dāng)GPS信號大于或者等于GPS信號閾值，采用GPS定位方式。本發(fā)明實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)四軸飛行器在自動(dòng)返航過程中，即使遇到建筑物遮擋的情況，也能夠正常完成自動(dòng)返航指令。

上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉本發(fā)明的具體實(shí)施方式。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對本發(fā)明實(shí)施例的描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例一中的一種自動(dòng)返航控制方法的步驟流程圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種自動(dòng)返航控制方法的步驟流程圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例二中的一種自動(dòng)返航控制裝置的框圖；

圖3A是本發(fā)明實(shí)施例二中的一種自動(dòng)返航控制裝置的框圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

下面通過列舉幾個(gè)具體的實(shí)施例詳細(xì)介紹本發(fā)明提供的一種自動(dòng)返航控制方法和裝置。

實(shí)施例一

詳細(xì)介紹本發(fā)明實(shí)施例提供的一種自動(dòng)返航控制方法。

參照圖1，示出了本發(fā)明實(shí)施例中一種自動(dòng)返航控制方法的步驟流程圖，具體可以包括如下步驟：

步驟101，根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔依次采集起始位置點(diǎn)的位置信息、起始位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息、飛行該過程中N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息和N個(gè)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息。

需要說明的是，本發(fā)明適用于多旋翼飛行器，多旋翼飛行器中最常見的為四旋翼飛行器。四旋翼飛行器也稱作四軸飛行器，是一種無人駕駛航空器，通常由機(jī)械結(jié)構(gòu)、導(dǎo)航系統(tǒng)及通信系統(tǒng)等主要部分組成。其中，機(jī)械結(jié)構(gòu)包含機(jī)架、四組電機(jī)、正反槳各兩組、電調(diào)、飛控板、電池及遙控器等結(jié)構(gòu)。導(dǎo)航系統(tǒng)由三軸陀螺儀、三軸加速度傳感器、電子羅盤、GPS模塊及氣壓高度計(jì)來控制實(shí)現(xiàn)。其中，四軸飛行器的主要運(yùn)算核心為主控芯片。實(shí)際應(yīng)用中，四軸飛行器的衍生產(chǎn)品還包括六軸、八軸和十六軸等多旋翼飛行器，本發(fā)明實(shí)施例以四軸飛行器為例進(jìn)行說明。

本發(fā)明實(shí)施例中，根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔依次采集起始位置點(diǎn)的位置信息、起始位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息、飛行該過程中N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息和N個(gè)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息，也即是主控芯片每間隔一段時(shí)間采集四軸飛行器的位置信息，且采集當(dāng)前位置對應(yīng)的時(shí)刻信息。這個(gè)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔是固定的，通過主控芯片內(nèi)部的定時(shí)器進(jìn)行定時(shí)，如定時(shí)1秒，當(dāng)1秒時(shí)間達(dá)到時(shí)，主控芯片便會(huì)采集四軸飛行器此時(shí)的位置點(diǎn)的位置信息及此時(shí)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息。其中，該位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息為定時(shí)器內(nèi)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔的累計(jì)，例如，采集起始位置點(diǎn)的時(shí)，該位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻為0秒，當(dāng)1秒時(shí)間達(dá)到時(shí)，采集N個(gè)位置點(diǎn)中的第一個(gè)位置點(diǎn)時(shí)，該位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻為1秒；又1秒時(shí)間達(dá)到時(shí)，采集N個(gè)位置點(diǎn)中的第二個(gè)位置點(diǎn)時(shí)，該位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻為2秒，依次累計(jì)時(shí)間間隔即為位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息。本發(fā)明實(shí)施例中的預(yù)設(shè)時(shí)間間隔可以根據(jù)實(shí)際情況來設(shè)定，例如，可以在定時(shí)器中設(shè)定時(shí)間間隔為2秒，本發(fā)明實(shí)施例不對其加以限制。

需要說明的是，起始位置點(diǎn)的位置信息為四軸飛行器起飛點(diǎn)的位置信息，N個(gè)位置點(diǎn)即為返航時(shí)目的點(diǎn)的位置信息，N≥0。

本發(fā)明實(shí)施例中，可以根據(jù)GPS和捷聯(lián)慣性導(dǎo)航算法來采集四軸飛行器的起始位置點(diǎn)的位置信息及飛行該過程中N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息。實(shí)際應(yīng)用中，四軸飛行器在飛行過程中會(huì)接收來自衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)出的GPS信號，可以通過判斷GPS信號的強(qiáng)弱來實(shí)現(xiàn)位置信息的采集。其中，具體的實(shí)現(xiàn)方式可以為：在主控芯片中預(yù)設(shè)一個(gè)GPS信號閾值，判斷來自衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)出的GPS信號與預(yù)設(shè)的GPS信號閾值。當(dāng)GPS信號大于或者等于GPS信號閾值，則采集GPS定位的位置點(diǎn)的位置信息；當(dāng)GPS信號小于GPS信號閾值，則采集捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算位置點(diǎn)的位置信息。其中，預(yù)設(shè)的GPS信號閾值的大小可以依據(jù)實(shí)際情況來設(shè)定，本發(fā)明實(shí)施例不對其加以限制。

需要說明的是，四軸飛行器在起飛前需要進(jìn)行一系列的操作，包括各芯片的初始化與校準(zhǔn)、以及捷聯(lián)慣導(dǎo)的初始對準(zhǔn)等操作，保證四軸飛行器在飛行過程中采集位置信息的準(zhǔn)確性。

步驟102，若接收到自動(dòng)返航指令，則獲取當(dāng)前位置點(diǎn)的位置信息及當(dāng)前位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息。

需要說明的是，當(dāng)四軸飛行器失去油門信號或者超出遙控距離時(shí)，則需要執(zhí)行自動(dòng)返航操作。當(dāng)四軸飛行器接收到自動(dòng)返航指令此時(shí)，則主控芯片會(huì)獲取四軸飛行器當(dāng)前位置點(diǎn)的位置信息及當(dāng)前位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息時(shí)，作為返航時(shí)的起點(diǎn)，然后四軸飛行器參照之前采集的起始位置點(diǎn)的位置信息和飛行過程中N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息，根據(jù)N個(gè)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息和起始位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息依次遍歷飛行回去，到達(dá)起始位置點(diǎn)則完成自動(dòng)返航操作。

步驟103，根據(jù)當(dāng)前位置點(diǎn)的位置信息及當(dāng)前位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息，讀取下一位置點(diǎn)的位置信息。

本發(fā)明實(shí)施例中，下一位置點(diǎn)為當(dāng)前位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息的前一時(shí)刻對應(yīng)的位置點(diǎn)。實(shí)際應(yīng)用中，四軸飛行器執(zhí)行自動(dòng)返航指令時(shí)會(huì)按照原路進(jìn)行返航，則在返航過程中會(huì)依次讀取來航過程中采集的N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息及起始位置點(diǎn)的位置信息，將N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息及起始位置點(diǎn)的位置信息作為返航過程中的參照位置點(diǎn)，完成自動(dòng)返航指令。

需要說明的是，在來航過程中，四軸飛行器的主控芯片是根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔依次采集起始位置點(diǎn)的位置信息、起始位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息、飛行該過程中N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息和N個(gè)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息，并按照時(shí)刻信息順序依次存儲(chǔ)這些位置信息，則四軸飛行器在自動(dòng)返航過程中，以相反的時(shí)刻信息順序依次讀取N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息及起始位置點(diǎn)的位置信息。

步驟104，根據(jù)GPS獲取的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)；和/或根據(jù)捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)。

本發(fā)明實(shí)施例中，四軸飛行器在自動(dòng)返航的過程中，會(huì)根據(jù)GPS獲取的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)；和/或根據(jù)捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)。即四軸飛行器可以以三種可實(shí)現(xiàn)方式完成自動(dòng)返航。

第一種可實(shí)現(xiàn)方式，四軸飛行器在自動(dòng)返航的過程中，不存在建筑物遮擋的情況，也即是GPS接收來自衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)出的GPS信號大于或者等于預(yù)設(shè)的GPS信號閾值，則GPS能夠正常工作，即四軸飛行器可以根據(jù)GPS獲取的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)，直至遍歷至起始位置點(diǎn)，完成自動(dòng)返航。其中，下一位置點(diǎn)為當(dāng)前位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息的前一時(shí)刻對應(yīng)的位置點(diǎn)。

第二種可實(shí)現(xiàn)方式，當(dāng)四軸飛行器的返航路徑比較短，且在返航過程中一直存在建筑物遮擋的情況，也即是GPS接收來自衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)出的GPS信號小于預(yù)設(shè)的GPS信號閾值，GPS不能夠正常工作，則四軸飛行器可以根據(jù)根據(jù)捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)，直至遍歷至起始位置點(diǎn)，完成自動(dòng)返航。其中，下一位置點(diǎn)為當(dāng)前位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息的前一時(shí)刻對應(yīng)的位置點(diǎn)。

第三種可實(shí)現(xiàn)方式，四軸飛行器在自動(dòng)返航的過程中，可能在某段返航路徑中存在建筑物遮擋的情況，即在自動(dòng)返航過程中，在沒有建筑物的遮擋的情況下可以根據(jù)GPS獲取的位置信息來遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)，在有建筑物遮擋的情況下，可以根據(jù)捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算的位置信息來遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)。其中，下一位置點(diǎn)為當(dāng)前位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息的前一時(shí)刻對應(yīng)的位置點(diǎn)。本發(fā)明實(shí)施例主要以第三種可實(shí)現(xiàn)方式為例進(jìn)行說明。

具體的，在實(shí)際應(yīng)用中，四軸飛行器在自動(dòng)返航過程中，GPS會(huì)接收來自衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)出的GPS信號，可以通過判斷來自衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)出的GPS信號與預(yù)設(shè)的GPS信號閾值，當(dāng)該GPS信號大于或者等于GPS信號閾值，根據(jù)GPS獲取的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)；當(dāng)該GPS信號小于GPS信號閾值，根據(jù)捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)。其中，下一位置點(diǎn)的位置信息為四軸飛行器的主控芯片從N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息中讀取的位置信息，其中，下一位置點(diǎn)為當(dāng)前位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息的前一時(shí)刻對應(yīng)的位置點(diǎn)。

其中，遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)的具體實(shí)現(xiàn)方式可以為：根據(jù)當(dāng)前位置點(diǎn)的位置信息和下一位置點(diǎn)的位置信息，確定返航路徑，該返航路徑可以為當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)之間的距離，當(dāng)接收到的GPS信號大于或者等于GPS信號閾值時(shí)，四軸飛行器可以根據(jù)GPS獲取的位置信息及返航路徑，控制飛行器到達(dá)下一位置點(diǎn)；當(dāng)接收到的GPS信號小于GPS信號閾值時(shí)，四軸飛行器可以根據(jù)捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算的位置信息及返航路徑，控制飛行器到達(dá)下一位置點(diǎn)。直至將N個(gè)位置點(diǎn)及起始位置點(diǎn)都遍歷完成。其中，在該返航路徑中，四軸飛行器可以實(shí)時(shí)通過GPS獲取的位置信息或者捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算的位置信息來判斷四軸飛行器是否到達(dá)下一位置點(diǎn)。若四軸飛行器獲取的當(dāng)前位置點(diǎn)的位置信息為起始位置點(diǎn)的位置信息，則完成自動(dòng)返航指令。

需要說明的是，GPS獲取的位置信息即為GPS定位的位置信息。捷聯(lián)慣性導(dǎo)航是完成從四軸飛行器的載體坐標(biāo)系到實(shí)際的地理坐標(biāo)系之間的一種坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，從而實(shí)時(shí)計(jì)算出四軸飛行器的姿態(tài)角與速度。其中，載體坐標(biāo)系為固定在四軸飛行器上的坐標(biāo)系，載體坐標(biāo)系相對地理坐標(biāo)系的方位即為四軸飛行器的姿態(tài)角。地理坐標(biāo)系是用來表示四軸飛行器所在位置的東向、北向和垂線方向的坐標(biāo)系。本發(fā)明實(shí)施例可以通過實(shí)時(shí)計(jì)算出載體坐標(biāo)系和地理坐標(biāo)系之間的方向余弦矩陣，然后通過該方向余弦矩陣可以實(shí)時(shí)計(jì)算出四軸飛行器的位置信息，也即是四軸飛行器的經(jīng)度和緯度。

在本發(fā)明實(shí)施例中，四軸飛行器在自動(dòng)返航過程中，可以通過GPS采集的位置信息和捷聯(lián)慣性導(dǎo)航采集的位置信息，根據(jù)N個(gè)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息和起始位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息依次遍歷N個(gè)位置點(diǎn)及起始位置點(diǎn)，完成自動(dòng)返航指令，即可以通過判斷來自衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)出的GPS信號的強(qiáng)度與GPS信號閾值，來采用GPS方式或者捷聯(lián)慣性導(dǎo)航方式實(shí)現(xiàn)自動(dòng)返航。也即是當(dāng)GPS信號小于GPS信號閾值，采用捷聯(lián)慣性導(dǎo)航方式，當(dāng)GPS信號大于或者等于GPS信號閾值，采用GPS定位方式。本發(fā)明實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)四軸飛行器在自動(dòng)返航過程中，即使遇到建筑物遮擋的情況，也能夠正常完成自動(dòng)返航指令。

實(shí)施例二

詳細(xì)介紹本發(fā)明實(shí)施例提供的一種自動(dòng)返航控制方法。

參照圖2，示出了本發(fā)明實(shí)施例中一種自動(dòng)返航控制方法的步驟流程圖，具體可以包括如下步驟：

步驟201，根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔依次采集起始位置點(diǎn)的位置信息、起始位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息、飛行該過程中N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息和N個(gè)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息。

此步驟與實(shí)施例一中的步驟101相同，在此不再詳述。

步驟202，依據(jù)采集的順序，將上述起始位置點(diǎn)的位置信息、起始位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息、N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息和N個(gè)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息依次存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器內(nèi)。

本發(fā)明實(shí)施例是根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔依次采集起始位置點(diǎn)的位置信息、起始位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息、飛行該過程中N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息和N個(gè)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息，則根據(jù)采集的時(shí)刻信息順序，將起始位置點(diǎn)的位置信息及N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息按照時(shí)刻信息順序依次存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器內(nèi)。即四軸飛行器在自動(dòng)返航過程中，可以根據(jù)相反的時(shí)刻信息順序從存儲(chǔ)器中依次讀取N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息及起始位置點(diǎn)的位置信息。

步驟203，若接收到自動(dòng)返航指令，則獲取當(dāng)前位置點(diǎn)的位置信息及當(dāng)前位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息。

此步驟與實(shí)施例一中的步驟102相同，在此不再詳述。

步驟204，根據(jù)當(dāng)前位置點(diǎn)的位置信息及當(dāng)前位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息，讀取下一位置點(diǎn)的位置信息。

此步驟與實(shí)施例一中的步驟103相同，在此不再詳述。

步驟205，根據(jù)GPS獲取的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)；和/或根據(jù)捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)。

此步驟與實(shí)施例一中的步驟104相同，在此不再詳述。

在本發(fā)明實(shí)施例中，四軸飛行器在自動(dòng)返航過程中，可以通過GPS采集的位置信息和捷聯(lián)慣性導(dǎo)航采集的位置信息，根據(jù)N個(gè)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息和起始位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息依次遍歷N個(gè)位置點(diǎn)及起始位置點(diǎn)，完成自動(dòng)返航指令，即可以通過判斷來自衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)出的GPS信號的強(qiáng)度與GPS信號閾值，來采用GPS方式或者捷聯(lián)慣性導(dǎo)航方式實(shí)現(xiàn)自動(dòng)返航。也即是當(dāng)GPS信號小于GPS信號閾值，采用捷聯(lián)慣性導(dǎo)航方式，當(dāng)GPS信號大于或者等于GPS信號閾值，采用GPS定位方式。本發(fā)明實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)四軸飛行器在自動(dòng)返航過程中，即使遇到建筑物遮擋的情況，也能夠正常完成自動(dòng)返航指令。

實(shí)施例三

詳細(xì)介紹本發(fā)明實(shí)施例提供的一種自動(dòng)返航控制裝置。

參照圖3，示出了本發(fā)明實(shí)施例中一種自動(dòng)返航控制裝置框圖。

本發(fā)明實(shí)施例的自動(dòng)返航控制裝置300包括：

下面分別詳細(xì)介紹各模塊的功能以及各模塊之間的交互關(guān)系。

采集模塊301，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔依次采集起始位置點(diǎn)的位置信息、起始位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息、飛行該過程中N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息和N個(gè)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息；其中，上述起始位置點(diǎn)的位置信息為起飛點(diǎn)的位置信息，N個(gè)位置點(diǎn)即為返航時(shí)目的點(diǎn)的位置信息，N≥0?？蛇x地，在本發(fā)明實(shí)施例中，上述采集模塊301，進(jìn)一步可以包括：第二判斷子模塊3011，用于判斷來自衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)出的第二GPS信號與預(yù)設(shè)的GPS信號閾值。第一采集子模塊3012，用于當(dāng)?shù)诙礼PS信號大于或者等于GPS信號閾值，采集GPS定位的位置點(diǎn)的位置信息。第二采集子模塊3013，用于當(dāng)上述第二GPS信號小于GPS信號閾值，采集捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算位置點(diǎn)的位置信息。

存儲(chǔ)模塊302，用于依據(jù)采集的順序，將上述起始位置點(diǎn)的位置信息、起始位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息、N個(gè)位置點(diǎn)的位置信息和N個(gè)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息依次存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器內(nèi)。

獲取模塊303，用于若接收到自動(dòng)返航指令，則獲取當(dāng)前位置點(diǎn)的位置信息及當(dāng)前位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息。

讀取模塊304，用于根據(jù)當(dāng)前位置點(diǎn)的位置信息及當(dāng)前位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息，讀取下一位置點(diǎn)的位置信息；上述下一位置點(diǎn)為當(dāng)前位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息的前一時(shí)刻對應(yīng)的位置點(diǎn)。

遍歷模塊305，用于根據(jù)GPS獲取的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)；和/或根據(jù)捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)?？蛇x地，在本發(fā)明實(shí)施例中，上述遍歷模塊305，進(jìn)一步可以包括：第一判斷子模塊3051，用于判斷來自衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)出的第一GPS信號與預(yù)設(shè)的GPS信號閾值。第一遍歷子模塊3052，用于當(dāng)上述第一GPS信號大于或者等于GPS信號閾值，根據(jù)GPS獲取的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)。第二遍歷子模塊3053，用于當(dāng)上述第一GPS信號小于GPS信號閾值，根據(jù)捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算的位置信息遍歷當(dāng)前位置點(diǎn)和下一位置點(diǎn)。參照圖3A，上述遍歷模塊305，進(jìn)一步還可以包括：確定子模塊3054，用于根據(jù)上述當(dāng)前位置點(diǎn)的位置信息和下一位置點(diǎn)的位置信息，確定返航路徑。控制子模塊3055，用于根據(jù)GPS獲取的位置信息及返航路徑，控制飛行器到達(dá)下一位置點(diǎn)；和/或根據(jù)所述捷聯(lián)慣性導(dǎo)航計(jì)算的位置信息及返航路徑，控制飛行器到達(dá)下一位置點(diǎn)。完成子模塊3056，用于若上述當(dāng)前位置點(diǎn)的位置信息為起始位置點(diǎn)的位置信息，完成自動(dòng)返航指令。

綜上所述，在本發(fā)明實(shí)施例中，四軸飛行器在自動(dòng)返航過程中，可以通過GPS采集的位置信息和捷聯(lián)慣性導(dǎo)航采集的位置信息，根據(jù)N個(gè)位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息和起始位置點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻信息依次遍歷N個(gè)位置點(diǎn)及起始位置點(diǎn)，完成自動(dòng)返航指令，即可以通過判斷來自衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)出的GPS信號的強(qiáng)度與GPS信號閾值，來采用GPS方式或者捷聯(lián)慣性導(dǎo)航方式實(shí)現(xiàn)自動(dòng)返航。也即是當(dāng)GPS信號小于GPS信號閾值，采用捷聯(lián)慣性導(dǎo)航方式，當(dāng)GPS信號大于或者等于GPS信號閾值，采用GPS定位方式。本發(fā)明實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)四軸飛行器在自動(dòng)返航過程中，即使遇到建筑物遮擋的情況，也能夠正常完成自動(dòng)返航指令。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識到，結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中所公開的實(shí)施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、或者計(jì)算機(jī)軟件和電子硬件的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束條件。專業(yè)技術(shù)人員可以對每個(gè)特定的應(yīng)用來使用不同方法來實(shí)現(xiàn)所描述的功能，但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。

所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的系統(tǒng)、裝置和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實(shí)施例中的對應(yīng)過程，在此不再贅述。

在本發(fā)明所提供的實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的裝置和方法，可以通過其它的方式實(shí)現(xiàn)。例如，以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的劃分方式，例如多個(gè)單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個(gè)系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點(diǎn)，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機(jī)械或其它的形式。

所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。

另外，在本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理單元中，也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。