[发明专利]一种无人机精准降落于移动平台方法

说明书

本发明公开了一种无人机精准降落于移动平台方法，包括：一、无人机移动平台根据GPS数据导航飞行；二、当无人机在移动平台视距以外飞行时，将移动平台GPS数据通过4G模块发送到云端服务器，云端服务器将移动平台GPS数据通过无人机的4G模块送给无人机控制器，移动平台GPS数据为非实时性数据，无人机根据移动平台GPS数据控制无人机飞行；当无人机飞入移动平台视距以内时，无人机与移动平台直接建立实时无线通信，此时的移动平台GPS数据是实时的，无人机通过实时的移动平台GPS数据飞行到移动平台上方，并与移动平台保持相同速度飞行；三、无人机上的相机拍摄移动平台上的图案，无人机控制器通过图像识别获取精确的降落位置，利用图像偏差来实现精准降落。

技术领域

本发明涉及一种无人机精准降落于移动平台方法。

背景技术

随着无人机技术越来越成熟，无人机的应用领域也越来越广泛，近两年除消费级无人机火爆以外，无人机在其他很多行业也得到广泛发展，最为显著的无疑是物流无人机，从亚马逊到京东，再到中国各大物流公司都是投入巨大精力来研制全自主无人机物流平台，以达到节省人力成本，解决快寄投送最后一公里的问题。而搭载一台能在物流车上自主起降的无人机也成为各大物流无人机公司研究的核心技术之一，目前无人机定位采用GPS技术，由于GPS信号受遮挡、天气干扰严重，不能实现精确定位。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无人机精准降落于移动平台方法，解决现有技术中无人机不能实现精确定位的技术问题。

为了解决上述问题，本发明采取如下技术方案：

一种无人机精准降落于移动平台方法，用于控制无人机在执行完任务后精准降落返回到移动平台上，包括如下步骤：

1)、无人机通过4G模块获取移动平台的GPS数据，并根据移动平台GPS数据导航飞行，判断无人机是否位于移动平台遥测信号覆盖范围内，即无人机是否位于移动平台视距以内：

1.1)、如果否，则说明无人机在移动平台视距以外飞行，此时移动平台GPS数据通过4G模块发送到云端服务器，云端服务器将移动平台GPS数据发送到无人机的4G模块，此时移动平台GPS数据为非实时性数据，无人机根据移动平台GPS数据继续导航飞行。在无人机返航过程中，当移动平台距离无人机太远，超出移动平台视距，无人机无法与移动平台直接进行无线通讯，只要依靠云端服务器，使无人机向移动平台开进。

1.2)、如果是，则说明无人机飞入移动平台视距以内，无人机搜索地面信号，移动平台与无人机进行数据链路连接:

1.2.1)、如果连接失败，则无人机重新根据移动平台GPS数据导航飞行；

1.2.2)、如果连接成功，则无人机切换移动平台GPS数据来源，无人机直接与移动平台建立无线通信，此时的移动平台GPS数据是实时的；

2)、无人机飞入移动平台视距以内飞行时，无人机上的相机拍摄移动平台，无人机控制器通过图像识别获取精确的降落位置，利用图像偏差来实现精准降落。

进一步改进，所述步骤2)中，无人机根据移动平台的实时GPS数据，精确导航飞行，并实时监测无人机是否飞行到移动平台正上方：

2.1)、如果否，则调整无人机的飞行方向和速度，继续进行精确导航飞行；

2.2)、如果是，则无人机与移动平台保持相同速度飞行，通过相机拍摄图像，检测拍摄的图像中是否存在移动平台：

2.2.1)、如果没有，则继续进行精确导航飞行；

2.2.2)、如果有，则根据图像偏差与相机参数计算实际偏差，无人机控制器基于该实际偏差开始降落，并检测无人机距离移动平台的高度是否小于设定距离L：

2.2.2.1)、如果否，则继续进行精确导航飞行，控制器基于实际偏差控制无人机继续降落；