[发明专利]一种基于定位系统的无人机精准降落控制方法

说明书

本发明公开了一种基于定位系统的无人机精准降落控制方法，包括通过降落平台与无人机内分别设置的RTK、GPS定位系和图像识别定位系两种方式的双重配合下，使无人机精准降落控制更加精确稳定，通过RTK、GPS定位系内基于RTK、GPS技术测量降落平台与无人机坐标位置，可以支持较远距离上的飞行感应，可以通过北斗导航的三维坐标算法，确定降落平台与无人机坐标位置，通过相对位置数值控制无人机进行对应的动作指令，在RTK、GPS定位系的基础上，在移动距平台合适距离时，用户可通过切换至图像识别定位系状态，由原先的GPS定位转换为红外识别，识别红外信标模组，感应到红外信标模组内的红外LED灯矩阵模块产生的红外光源，得到红外像素偏移量。

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，具体为一种基于定位系统的无人机精准降落控制方法。

背景技术

现今无人机自诞生以来，主要应用于军事方面，作为智能化和信息化的武器，无人机在侦察、监视、通信、远距离攻击等方面发挥了重要的作用。近年来，无人机在民用方面的应用也越来越多，各国在无人机的民用方面逐渐开放，无人机已经广泛应用于公共安全、应急搜救、农林、环保、交通、通信、气象、影视航拍等多个领域，尤其是在民用领域，植保无人机、航拍无人机以及巡检无人机的应用越来越普及，大大提高了人们的工作效率，改善了人们的生活体验，无人机的飞行一般依靠专业的操纵者使用控制设备来操控，但在一些存在危险的应用领域，比如进行某些大型化工厂、储存仓的某些气体或者液体泄漏的检测，需要无人机自动起飞、执行采集或收集图像任务、自动降落来完成任务。

随着无人机在生产生活中逐渐获得更大的用途，特别是近年来诞生了无人机固定机场和移动机场，对无人机的精准识别和降落的要求也就越来越高。

现有的精密定位技术通常采用造价较高、体积较大的导航设备，常用于大型的飞行设备，但在该技术在北斗导航或者GPS信号较弱的环境下，位置信号较难确定，使自动飞行无人机降落不能精确控制，寻找底面基站困难，降落位置判断精度差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于定位系统的无人机精准降落控制方法，以解决上述背景技术中提出的现有的精密定位技术通常采用造价较高、体积较大的导航设备，常用于大型的飞行设备，但在该技术在北斗导航或者GPS信号较弱的环境下，位置信号较难确定，使自动飞行无人机降落不能精确控制，寻找底面基站困难，降落位置判断精度差的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于定位系统的无人机精准降落控制方法，包括：

S1：降落平台与无人机定位系模组选择，包括降落平台与无人机设置RTK、GPS定位系和降落平台与无人机设置图像识别定位系；

S2：降落平台与无人机初始坐标位置，包括基于RTK、GPS技术测量降落平台与无人机坐标位置和基于识别红外LED灯珠得到降落平台与无人机坐标位置；

S3：无人机经导航系统移动至上空的预定位置；

S4：降落平台与无人机相对坐标位置，包括通过北斗导航的三维坐标算法，确定降落平台与无人机坐标位置和计算无人机与降落平台坐标上的相对位置，还包括有通过无人机利用单目相机直接识别红外LED灯珠组成的红外信标模组和无人机追踪红外信标，移动至降落平台的竖直线上；

S5：控制无人机进行对应的动作指令，包括通过相对位置数值控制无人机进行对应的动作指令和通过无人机上Z轴测距传感器距离数值，控制无人机进行对应的动作指令；

S6：无人机降落至降落平台上。

进一步的，所述步骤S1内通过降落平台与无人机设置RTK、GPS定位系，和步骤S2内通过基于RTK、GPS技术测量降落平台与无人机坐标位置，然后使无人机经导航系统移动至上空的预定位置，通过北斗导航的三维坐标算法，确定降落平台与无人机坐标位置，然后计算无人机与降落平台坐标上的相对位置，之后通过相对位置数值控制无人机进行对应的动作指令。