[发明专利]一种面向无人机野外搜救的自主避障与导航方法

摘要

本发明提供的是一种面向无人机野外搜救的自主避障与导航方法，包括基于GPS信号的全局导航和基于双目视觉与超声波结合的自主避障与导航算法，无人机首先按照规划好的路径，在GPS信号的导航下进行搜索，发现目标后，采用基于双目视觉和超声波结合的自主避障与导航算法，其中双目相机获取含有深度信息的视差图，把视差图重投影到三维空间得到点云，根据点云建立代价地图，使用代价地图进行路径重规划以避障，在无GPS信号时，使用视觉惯性里程计(VIO)保证无人机按照规划的路径飞行，并采用超声波传感器以探测并躲避无人机下方的障碍，从而接近被救目标，实现了在野外搜救场景下的无人机自主避障与导航。

主权项

一种面向无人机野外搜救的自主避障与导航方法，其特征在于，包括：步骤1:无人机在GPS信号的导航下，按照预设的路径进行搜索，具体包括：步骤101：在无人机配套软件上根据搜救环境，设置全局的搜索路径；步骤102：无人机按照预设的路径，在GPS信号的导航下进行高空搜索；步骤2:无人机发现目标后，通过基于双目视觉和超声波的算法实现自主避障和导航，从而接近目标，具体包括：步骤201：当无人机在步骤1中发现目标后，开始下降并接近目标；步骤202:无人机通过机载的双目相机拍摄周围环境，并得到视差图，根据双目测距原理，从视差图得到周围物体的深度信息；步骤203：将视差图重投影到三维空间，从而得到点云数据；步骤204：根据点云数据表示的障碍信息建立代价地图；步骤205：根据代价地图上不断更新的障碍信息，调整最佳路径，并产生各个移动方向上的速度命令以便无人机避开障碍物并接近目标；步骤206:采用超声波传感器探测飞机下方的地面，从而使无人机与地面始终保持一定的安全距离。