本申請(qǐng)公開了一種飛行器避障算法的仿真驗(yàn)證方法、裝置及系統(tǒng)，方法包括：獲取預(yù)先訓(xùn)練的實(shí)時(shí)目標(biāo)檢測(cè)單元、飛行器模型和障礙物模型；運(yùn)行仿真前述單元及模型；將飛行器運(yùn)行數(shù)據(jù)及障礙物信息發(fā)送給視景仿真系統(tǒng)，并得到其返回的視景圖片；基于實(shí)時(shí)目標(biāo)檢測(cè)單元對(duì)視景圖片中的障礙物進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)；在需要避障時(shí)，基于預(yù)設(shè)的避障算法的避障結(jié)果確定所述避障算法的避障效果。所述飛行器避障算法的仿真驗(yàn)證方法、裝置及系統(tǒng)，提供了一個(gè)基于實(shí)時(shí)目標(biāo)檢測(cè)的飛行器避障算法的驗(yàn)證方式，通過該方式不僅能夠方便的對(duì)避障算法的避障效果進(jìn)行驗(yàn)證，且實(shí)現(xiàn)中不需要價(jià)格昂貴的專用設(shè)備用于環(huán)境感知，因此能夠大大的降低避障算法的仿真驗(yàn)證成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及飛行器控制領(lǐng)域，更具體的說，是涉及一種飛行器避障算法的仿真驗(yàn)證方法、裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在飛行器系統(tǒng)中，避障系統(tǒng)是飛行器在各種復(fù)雜飛行環(huán)境中完成飛行任務(wù)的重要保障。在飛行器飛行過程中，若探測(cè)到飛行路線上存在障礙物時(shí)，需要進(jìn)行避障飛行，繞過障礙物繼續(xù)向目的地飛行。

目前飛行器的避障技術(shù)主要可分為主動(dòng)式避障與被動(dòng)式避障兩種。但無論是主動(dòng)式避障還是被動(dòng)式避障，對(duì)環(huán)境的感知是飛行器避障的基礎(chǔ)。當(dāng)前飛行器常規(guī)的環(huán)境感知系統(tǒng)需要基于專用設(shè)備實(shí)現(xiàn)，成本高昂，無法大規(guī)模應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種飛行器避障算法的仿真驗(yàn)證方法、裝置及系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有技術(shù)中采用專用設(shè)備實(shí)現(xiàn)環(huán)境感知而存在的成本高昂的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種飛行器避障算法的仿真驗(yàn)證方法，包括：

獲取預(yù)先訓(xùn)練的實(shí)時(shí)目標(biāo)檢測(cè)單元、飛行器模型和障礙物模型；

運(yùn)行仿真所述實(shí)時(shí)目標(biāo)檢測(cè)單元、所述飛行器模型和所述障礙物模型；

將飛行器運(yùn)行數(shù)據(jù)及障礙物信息發(fā)送給視景仿真系統(tǒng)，并接收所述視景仿真系統(tǒng)基于所述飛行器運(yùn)行數(shù)據(jù)及所述障礙物信息返回的視景圖片，所述飛行器運(yùn)行數(shù)據(jù)基于所述飛行器模型獲取，所述障礙物信息基于所述障礙物模型獲取；

基于所述實(shí)時(shí)目標(biāo)檢測(cè)單元對(duì)所述視景圖片中的障礙物進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)；

在所述實(shí)時(shí)檢測(cè)的檢測(cè)結(jié)果滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，發(fā)出避障指令；

基于預(yù)設(shè)的避障算法對(duì)所述避障指令的執(zhí)行結(jié)果確定所述避障算法的避障效果。

可選的，所述實(shí)時(shí)目標(biāo)檢測(cè)單元為YOLO v3網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，其訓(xùn)練過程包括：

加載YOLO v3網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及預(yù)訓(xùn)練參數(shù)；

修改所述YOLO v3網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的輸出層結(jié)構(gòu)，使其僅輸出障礙物識(shí)別結(jié)果；

基于視景仿真系統(tǒng)生成的圖片，采用遷移學(xué)習(xí)的方式對(duì)所述YOLO v3網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行訓(xùn)練，得到滿足預(yù)設(shè)要求的實(shí)時(shí)目標(biāo)檢測(cè)單元。

可選的，所述飛行器模型中的參數(shù)包含飛行器的初始位置和速度，所述障礙物模型中的參數(shù)包括障礙物的位置和運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

可選的，在所述實(shí)時(shí)檢測(cè)的檢測(cè)結(jié)果表示存在障礙物，且所述障礙物距離飛行器的距離小于第一預(yù)設(shè)值的情況下，確定檢測(cè)結(jié)果滿足預(yù)設(shè)條件。

可選的，確定所述實(shí)時(shí)檢測(cè)的檢測(cè)結(jié)果表示存在障礙物，且所述障礙物距離飛行器的距離小于第一預(yù)設(shè)值，包括：

若所述實(shí)時(shí)目標(biāo)檢測(cè)單元檢測(cè)到障礙物，確定所述障礙物的位置信息，所述位置信息對(duì)應(yīng)所述障礙物距離所述飛行器的距離為第二預(yù)設(shè)值時(shí)的位置；

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述障礙物的位置信息，確定所述障礙物距離所述飛行器的距離的小于第一預(yù)設(shè)值，所述第一預(yù)設(shè)值小于所述第二預(yù)設(shè)值。

可選的，所述確定所述障礙物的位置信息，包括：