[发明专利]一种无人机精准降落控制方法及系统

权利要求书

1.一种无人机精准降落控制方法，其特征在于，包括：

采集机巢中用于指示目标降落点的目标图像；

当所述无人机开始降落时，根据所述无人机相较于所述目标图像的水平距离生成对所述无人机进行水平距离控制的控制指令；

当所述无人机开始降落，根据所述生成的控制指令对所述无人机进行水平距离控制；

在降落过程中，实时根据所述无人机相较于所述目标图像的水平距离更新所述控制指令，以及实时根据更新后控制指令对所述无人机进行水平距离控制；

在降落过程中，获取所述无人机的实际高度且当在相应高度所述无人机相较于所述目标图像的水平距离在设定的距离误差范围内，控制所述无人机以与所述高度匹配的速度降落。

2.根据权利要求1所述的无人机精准降落控制方法，其特征在于，当在相应高度时所述无人机相较于所述目标图像的水平距离未在设定的距离误差范围内，控制所述无人机暂停降落；

对所述无人机进行水平距离控制直到在相应高度时所述无人机相较于所述目标图像的水平距离落在设定的距离误差范围内。

3.根据权利要求1所述的无人机精准降落控制方法，其特征在于，还包括：

当所述无人机降落到所述机巢中后，实现自动停浆。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的无人机精准降落控制方法，其特征在于，所述根据所述无人机相较于所述目标图像的水平距离生成对所述无人机进行水平距离控制的控制指令或根据所述无人机相较于所述目标图像的水平距离更新所述控制指令，包括：

对所述采集的目标图像进行图像识别，计算所述无人机相较于所述目标图像的水平距离；

根据所述无人机的当前绝对位置和所述计算的水平距离进行第一级PID控制，输出所述无人机需移动的目标水平速度；

根据所述目标水平速度和GPS模块计算出的实际水平速度进行第二级PID控制，输出所述无人机需移动的目标角度。

5.根据权利要求4所述的无人机精准降落控制方法，其特征在于，所述根据所述生成的控制指令对所述无人机进行水平距离控制或根据更新后控制指令对所述无人机进行水平距离控制，包括：

根据所述目标角度输出伺服电机控制量以进行仰俯控制、翻滚控制及偏航控制。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的无人机精准降落控制方法，其特征在于，获取所述无人机的实际高度且当在相应高度所述无人机相较于所述目标图像的水平距离在设定的距离误差范围内，控制所述无人机以与所述高度匹配的速度降落，包括：

根据获取的所述无人机的实际高度和所述无人机相较于所述目标图像的水平距离，得到目标垂直速度；

通过GPS模块计算所述无人机的实际垂直速度；

根据所述目标垂直速度和所述实际垂直速度进行垂直速度PID控制，输出伺服电机控制量进行油门控制。

7.根据权利要求1所述的无人机精准降落控制方法，其特征在于，当所述无人机降落到所述机巢中后，且当所述无人机满足：处于精准降落模式；对地高度有效，且高度小于阈值；姿态角变化范围小于阈值，且保持一定时间；目标速度朝下，且大于阈值；目标速度与实际速度差距大于阈值；加速度朝上，且加速度的绝对值大于阈值时，实现自动停浆。