[发明专利]一种基于卫星定位和激光测距的水面航行器目标定位方法

说明书

本发明公开了一种基于卫星定位和激光测距的水面航行器目标定位方法，应用于由控制端控制水面航行器，所述水面航行器目标定位方法包括以下步骤：分别获取控制端和水面航行器的坐标；操作者采用控制端指示目标点；控制端获取目标点相对于控制端的方向角和水平距离；结合控制端的坐标计算出目标点坐标，并通过数据链传送给水面航行器；水面航行器接收目标点坐标后结合自身坐标计算出目标点相对于自身的方向；水面航行器利用姿态传感器的航向反馈自动转向目标；可以直观地允许操作者指示目标位置，从而水面航行器可自动驶向目标；在目标可见范围内实现水面航行器自动驾驶，提升设备操作体验。

技术领域

本发明涉及水面航行器控制技术领域，尤其涉及一种基于卫星定位和激光测距的水面航行器目标定位方法。

背景技术

当水面航行器(智能救生圈)和目标距离操作者较远时，航行器的行驶方向是否指向目标这点是比较难观察及判断，操作者直接操作的难度比较大。

发明内容

鉴于目前存在的上述不足，本发明提供一种基于卫星定位和激光测距的水面航行器目标定位方法，能够直观地允许操作者指示目标位置，水面航行器可自动驶向目标。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种基于卫星定位和激光测距的水面航行器目标定位方法，应用于由控制端控制水面航行器，所述控制端设有激光测距模块、卫星定位模块和姿态传感器，所述水面航行器设有卫星定位模块和姿态传感器，所述水面航行器目标定位方法包括以下步骤：

分别获取控制端和水面航行器的坐标；

操作者采用控制端指示目标点；

控制端获取目标点相对于控制端的方向角和水平距离；

结合控制端的坐标计算出目标点坐标，并通过数据链传送给水面航行器；

水面航行器接收目标点坐标后结合自身坐标计算出目标点相对于自身的方向；

水面航行器利用姿态传感器的航向反馈自动转向目标。

依照本发明的一个方面，所述水面航行器目标定位方法包括：

设控制端的坐标为经度O₁，纬度O₂；

根据纬度O₂查表得到该维度的经度系数k₁，纬度系数为固定值k₂；

设水面航行器的坐标为经度A₁，纬度A₂；

激光测距模块输出控制端距目标点距离L_O,光束水平角a，光束俯角b；

则目标点距控制端的水平距离为L_Ocos(b)；

此时，可获得目标点的坐标经度B₁，纬度B₂如下：

目标点距水面航行器的距离：

目标点相对水面航行器的水平方向角c：

对上述方程求解即可得到水平方向角c。

依照本发明的一个方面，所述分别获取控制端和水面航行器的坐标包括：分别通过设置在控制端的卫星定位模块和设置在水面航行器上的卫星定位模块获得控制端和水面航行器的卫星定位坐标。