[发明专利]一种基于固定翼无人机电子围栏的交通管制方法

权利要求书

1.一种基于固定翼无人机电子围栏的交通管制方法，其特征在于，包括以下步骤：

A.基于无人机的可飞行区域确定实际地理边界，然后根据地理边界设置电子围栏边界；

B.根据电子围栏边界设置无人机的飞行任务航线、围栏飞行航线和回收点位置；

C.无人机沿飞行任务航线自主飞行，飞行过程中对无人机的当前位置进行边界监控，判断无人机的位置点是否处于围栏飞行航线内部；当无人机处于围栏飞行航线内部时继续飞行，当无人机处于围栏飞行航线外部时通过归航动作重新返回飞行任务航线；

D.无人机重新规划航线后避开禁飞区并飞行至回收点位置；

所述围栏飞行航线为多个航点构成的多边形，围栏飞行航线和电子围栏边界之间形成安全边界航道；

所述步骤C中的归航动作具体包括以下步骤：

C1.当无人机越过围栏飞行航线时，计算出无人机当前位置距离围栏飞行航线的最近航段，然后经最近航段切入围栏飞行航线并沿围栏飞行航线飞行；

C2.无人机沿围栏飞行航线飞行时计算出无人机当前位置与归航点之间的直线归航路径，然后判断无人机是否处于通视状态；当无人机位置处于通视状态时则直接归航，当无人机不处于通视状态时则继续沿围栏飞行航线飞行直至处于通视状态；

所述步骤C2中通视状态的判断方法为：若直线归航路径和除当前飞行航段外的围栏飞行航线其余航段间没有交点时，则判断无人机位置处于通视状态。

2.根据权利要求1所述的一种基于固定翼无人机电子围栏的交通管制方法，其特征在于：所述步骤C中通过射线法检测无人机的位置点是否处于围栏飞行航线内部；所述射线法具体为过飞机位置向东做一条水平射线，然后判断水平射线和围栏飞行航线的几条边有交点，若有交点的边的条数为奇数时说明无人机处于围栏飞行航线内部。

3.根据权利要求2所述的一种基于固定翼无人机电子围栏的交通管制方法，其特征在于，所述交点的判断方法为：设围栏飞行航线其中一条边为P_n-1-P_n，该边的两个端点分别为P_n-1[x,y]和P_n[x,y]；并设无人机位置点为O_t[x,y]；若满足：

若P_n[y]P_n-1[y],则O_t[y]∈[P_n-1[y]，P_n[y]]；

若P_n-1[y]P_n[y],则O_t[y]∈[P_n[y]，P_n-1[y]]；

以及无人机位置在线段左边时，则判断该边和射线有交点。