[发明专利]一种无人机飞行防撞方法及装置

权利要求书

1.一种无人机飞行防撞方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将目标位置坐标输入到无人机上的控制系统内，无人机确认目标的位置坐标，并将目标的位置传递至地面基站，地面基站根据无人机目标位置坐标以及无人机自身位置坐标确定无人机飞行方向和飞行距离，规划出合理的飞行路径；

S2、地面基站获取其他无人机的飞行路径，并标记出路径有交集的位置点，提醒地面基站注意，无人机上的控制系统在飞行状态下实时向地面基站发送该无人机的唯一ID和当前坐标，从而方便根据输入的指令显示出所需的无人机的坐标以及飞行路径；

S3、根据所获取的无人机飞行速度、飞行方向以及交集点距无人机的距离计算出有可能发生碰撞的位置点，并提醒地面基站注意，从而方便地面基站进行处理，调整无人机飞行速度、飞行路径和飞行高度，直至碰撞风险消除，提醒地面基站停止调整；

S4、通过在无人机控制系统内安装的ADS-B模块能实时接收无人机飞行区域内有人飞机的飞行信息，并将获取到的有人飞机的信息传递至地面基站，地面基站根据无人机传递来的有人飞机的飞行信息，判断无人机是否会与有人飞机发生碰撞，当结果为否，无人机继续飞行，当结果为是，则调整无人机飞行速度、飞行路径和飞行高度，直至碰撞风险消除，提醒地面基站停止调整；

S5、无人机处于飞行状态时，无人机上的摄影模块能实时采集各方向图像，并将采集到的图像传递至地面基站，无人机的摄影模块内设有物理测距模块，地面基站提取图像的特征信息，通过几何关系投影，结合摄像模组标定方法，根据摄像模组内部参数和外部参数计算出摄像模组到障碍物的最短距离，再根据无人机和摄像模组的固定关系，计算无人机到障碍物的最短距离；

S6、根据无人机上的摄像模组传递回来的实时信息，分析障碍物信息，并根据地面基站计算的数据判定障碍物是否为移动型障碍物，当判定结果为是时，根据摄像模组传递回来的信息，地面基站计算出该障碍物的移动速度和移动方向，当判定结果为否时，地面基站计算出该障碍物所处位置；

S7、根据S6计算出来的障碍物的移动速度和移动方向判定是否会与无人机发生碰撞，当判定结果为否时，无人机正常飞行，并实时观测该障碍物的移动情况，当判定结果为是时，调整无人机飞行速度、飞行高度和飞行方向，直至碰撞风险消除，提醒地面基站停止调整并实时观测该障碍物的移动情况；

S8、根据S6计算出来的障碍物所处位置，判定其是否位于无人机的飞行路径上，当判定结果为是时，调节飞行高度和飞行方向，直至碰撞风险消除，提醒地面基站停止调整并实时观测该障碍物的情况，当判定结果为否时，无人机保持正常的飞行状态并实时观测该障碍物的情况。

2.根据权利要求1所述的一种无人机飞行防撞方法，其特征在于，所述无人机自身位置坐标与无人机目标位置坐标通过GPS坐标点表示，所述无人机自身GPS坐标点与目标位置GPS坐标点进行连线，且该连线为飞行路径。

3.根据权利要求1所述的一种无人机飞行防撞方法，其特征在于，所述摄影模块采用RGBD相机，所述RGBD相机所拍摄图像中每个像素点均包括R、G、B像素信息和对应的深度信息。

4.根据权利要求1所述的一种无人机飞行防撞方法，其特征在于，所述物理测距模块采用激光测距仪。

5.根据权利要求1所述的一种无人机飞行防撞方法，其特征在于，所述有人飞机的飞行信息包括飞行的经纬度、高度、速度和飞行方向。

6.根据权利要求1所述的一种无人机飞行防撞方法，其特征在于，所述障碍物信息包括障碍物尺寸信息、移动方向、移动速度和所处高度。