[发明专利]一种节省算力和带宽的无人机全向避障方法

权利要求书

1.一种节省算力和带宽的无人机全向避障方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、连接电源，启动无人机，利用无人机控制启动整个模块，打开光流模块，启动光流摄像头进行画面采集，采集的画面传输给雷达设备进行定位出图；

S2、启动光流模块，用LK光流算法计算飞机当前的光流速度；

S3、根据光流模块输出的光流速度，计算飞机当前的飞行或漂移方向；

S4、根据光流模块计算得到的无人机飞行方向，启动对应方向的双目测距模块；

S5、如果飞机处于悬停状态，即光流模块计算得到的光流速度x和y同时在0附近波动，此时认为飞机处于静止悬停的状态，不会撞到障碍物。

2.根据权利要求1所述的一种节省算力和带宽的无人机全向避障方法，其特征在于，所述无人机的控制系统包括无人机主控器以及电源，所述无人机主控器与双目测距模块、光流模块进行电连接，所述光流模块内设置有光流摄像头，所述电源通过无人机主控器分别与双目测距模块、光流模块以及雷达设备进行电连接并进行供电。

3.根据权利要求2所述的一种节省算力和带宽的无人机全向避障方法，其特征在于，所述无人机主控器电连接有安装在无人机四周主体上的雷达设备，所述雷达设备设置有4个，且分别安装在无人机的正前方、正后方、正左和正右方，所述雷达设备用于对光流摄像头采集的画面信息进行定位出图。

4.根据权利要求2所述的一种节省算力和带宽的无人机全向避障方法，其特征在于，所述双目测距模块：利用双目成像原理，计算图像画面中所有点对应的实际景物离双目摄像头中心的距离，设置4个双目测距模块，分别安装在无人机的正前方、正后方、正左和正右方。

5.根据权利要求2所述的一种节省算力和带宽的无人机全向避障方法，其特征在于，所述光流模块：光流摄像头安装在飞机的下方，光流摄像头朝下采集飞机下方的画面，光流算法根据前后两帧画面和LK光流原理计算飞机在水平方向的速度，包括大小和方向。

6.根据权利要求1所述的一种节省算力和带宽的无人机全向避障方法，其特征在于，所述步骤S2中，LK光流算法有三个假设条件：亮度恒定、小运动以及空间一致，用LK光流算法计算飞机当前的光流速度(op_x,op_y)。

7.根据权利要求1所述的一种节省算力和带宽的无人机全向避障方法，其特征在于，所述步骤S3中，计算飞机当前的飞行或漂移方向公式如下：

θ＝0° x＝0,y≤0

θ＝90° x＜0,y＝0

θ＝-90° x＞0,y＝0

θ＝±180° x＝0,y＞0 。

8.根据权利要求1所述的一种节省算力和带宽的无人机全向避障方法，其特征在于，规定朝向飞机机头正前方飞行，角度为0，往飞机正右方飞行，角度为-90度，往飞机正左方飞行，角度为90度，往飞机正后方飞行，角度为-180度或180度。

9.根据权利要求1所述的一种节省算力和带宽的无人机全向避障方法，其特征在于，将无人机飞行方向划分为4个区域，-135度--45度为第一区域；-45度--45度为第二区域；45度--135度为第三区域；135--45度为第四区域。