[发明专利]基于多传感器信息融合的小型旋翼无人机高度测量方法

权利要求书

1.一种基于多传感器信息融合的小型旋翼无人机高度测量方法，其特征是，利用安装在旋翼无人机底部的声纳采集其与地面间的距离作为声纳测量高度；通过加速度计获取无人机对象坐标系下的三轴加速度，结合无人机的姿态角信息进行坐标系变换，获得大地参考系下的垂直加速度；气压计测量无人机所处高度的气压信息，比较地面的气压信息，代入标准大气模型获得通过基于气压测量的高度测量信息；利用以上的声纳测量高度、无人机垂直加速度、气压测量高度作为输入，应用多传感器信息融合的高度测量方法，得到一个高频的实时高度与垂直速度信息。

2.如权利要求1所述的基于多传感器信息融合的小型旋翼无人机高度测量方法，其特征是，还包括声纳高度测量信息的错误检测步骤：

声纳测距工作频率随距离的增大而减小，视其随距离增大呈线性衰减关系如下：

f_SN＝f_Max-kh_SN

其中f_SN为声纳在所在高度的工作频率，f_Max为其在探测距离下限时所对应的最大工作频率，k为其工作频率随距离变化的衰减系数，h_SN为声纳处于可靠工作状态时测得的无人机高度，考虑无人机的垂直速度V_Z与声纳工作频率，则声纳两次高度测量值之差Δ_h满足如下等式：

|Δh|≈|VZfSN|]]>

考虑最终的垂直速度输出V_Out，加入一定的判断裕量Δ_hBase，若声纳两次的高度测量差满足以下式子，则视更新的声纳测量高度值为不可靠的错数，将其舍弃，

|Δh|>|VOutfSN|+ΔhBase.]]>