本發(fā)明屬于無人機(jī),尤其涉及一種無人機(jī)自動(dòng)應(yīng)急航線規(guī)劃的方法。
背景技術(shù):
1、無人機(jī)(unmanned?aerial?vehicle,?uav)技術(shù)近年來取得了顯著的進(jìn)步,廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域,包括農(nóng)業(yè)、物流、環(huán)境監(jiān)測(cè)和應(yīng)急響應(yīng)等。在應(yīng)急響應(yīng)中,無人機(jī)因其高機(jī)動(dòng)性、快速部署和低成本的特點(diǎn),成為執(zhí)行監(jiān)測(cè)和偵察任務(wù)的重要工具。
2、在應(yīng)急情況下,無人機(jī)的有效使用面臨多個(gè)技術(shù)挑戰(zhàn),尤其是自動(dòng)航線規(guī)劃和自主飛行技術(shù)。應(yīng)急響應(yīng)場(chǎng)景通常包括自然災(zāi)害(如地震、洪水、火災(zāi))、事故救援(如交通事故、工業(yè)事故)和公共安全事件(如大規(guī)模集會(huì))。在這些場(chǎng)景中,無人機(jī)可以迅速到達(dá)災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng),提供實(shí)時(shí)的影像和數(shù)據(jù)支持。然而,當(dāng)前的應(yīng)急響應(yīng)無人機(jī)系統(tǒng)大多依賴于人工操作,存在響應(yīng)時(shí)間長、效率低、操作難度大等問題。如何實(shí)現(xiàn)無人機(jī)在緊急情況下的自動(dòng)規(guī)劃航線并讓無人機(jī)沿航線飛行,成為亟待解決的技術(shù)挑戰(zhàn)。因此,需要一種能夠在無人值守情況下實(shí)現(xiàn)無人機(jī)自動(dòng)航線規(guī)劃的技術(shù)方案,以提高應(yīng)急響應(yīng)的效率和效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了實(shí)現(xiàn)及時(shí)響應(yīng)并確保飛行安全和應(yīng)急速度,解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明揭示了一種無人機(jī)自動(dòng)應(yīng)急航線規(guī)劃的方法,所述方法包括如下步驟:
2、s100:根據(jù)地形對(duì)無人機(jī)機(jī)庫和目標(biāo)之間進(jìn)行采樣,獲取大量采樣點(diǎn),其中,無人機(jī)機(jī)庫位置和目標(biāo)位置作為采樣點(diǎn)的起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn);
3、s200:根據(jù)所述采樣點(diǎn)與地形數(shù)據(jù)獲得大量預(yù)航點(diǎn);
4、s300:將所述預(yù)航點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化得到航點(diǎn),按順序連接航點(diǎn),得到航線軌跡。
5、通過上述技術(shù)方案,本方法能夠使得無人機(jī)在應(yīng)急響應(yīng)過程中具有高自動(dòng)化程度和高效的航線規(guī)劃能力。系統(tǒng)能夠在無人值守的情況下自動(dòng)喚醒無人機(jī),并根據(jù)預(yù)警信息自動(dòng)飛行至目標(biāo)地點(diǎn)。利用地形數(shù)據(jù)生成仿地航線,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化,使無人機(jī)能夠以最快速度飛行到目標(biāo)地點(diǎn)。確保在復(fù)雜環(huán)境中的飛行安全性和可靠性。本方法可以顯著提高無人機(jī)在應(yīng)急響應(yīng)中的反應(yīng)速度和執(zhí)行效率,為應(yīng)急響應(yīng)提供有力的技術(shù)支持。
1.一種無人機(jī)自動(dòng)應(yīng)急航線規(guī)劃的方法,所述方法包括如下步驟:
2.如權(quán)利要求1所述的方法,優(yōu)選的,所述采樣點(diǎn)是根據(jù)如下步驟獲得的:目標(biāo)位置和無人機(jī)機(jī)庫的位置視為平面上兩個(gè)點(diǎn),將兩點(diǎn)連線按一個(gè)定值分割成多段,分割處便是采樣點(diǎn)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,所述采樣點(diǎn)的具體計(jì)算方法為:
4.如權(quán)利要求3所述的方法,所述采樣距離根據(jù)地形數(shù)據(jù)的精度設(shè)定。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,所述步驟s200進(jìn)一步包括如下步驟:
6.如權(quán)利要求5所述的方法,所述高度極值點(diǎn)包括高度極大值點(diǎn)和高度極小值點(diǎn)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,當(dāng)相鄰線段的斜率由正值轉(zhuǎn)為負(fù)值,兩個(gè)線段相交的點(diǎn)為高度極大值點(diǎn);當(dāng)相鄰線段斜率由負(fù)轉(zhuǎn)正,兩個(gè)線段相交的點(diǎn)為高度極小值點(diǎn)。
8.如權(quán)利要求5所述的方法,所述斜率極大值點(diǎn)為當(dāng)前線段斜率大于其前后線段的斜率。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,所述步驟s300進(jìn)一步包括如下步驟: