[發(fā)明專利]無人機自主著陸系統、方法和無人機在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110074354.0 | 申請日： | 2021-01-20 |
| 公開（公告）號： | CN112650304A | 公開（公告）日： | 2021-04-13 |
| 發(fā)明（設計）人： | 王浩;牛歡;劉培宇;曾銳;張炯;楊志剛 | 申請（專利權）人： | 中國商用飛機有限責任公司北京民用飛機技術研究中心;中國商用飛機有限責任公司 |
| 主分類號： | G05D1/10 | 分類號： | G05D1/10 |
| 代理公司： | 泰和泰律師事務所 51219 | 代理人： | 范相玉 |
| 地址： | 102211 北京市昌*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 無人機 自主 著陸 系統 方法 | ||
1.一種無人機自主著陸系統，其特征在于，包括：
信息采集模塊，在所述無人機上設置至少兩個具有不同識別范圍的著陸傳感器，用于采集著陸相關信息，所述至少兩個著陸傳感器的識別范圍，依次且可重疊地覆蓋無人機著陸時的各階段；
著陸點識別模塊，在無人機所處環(huán)境僅適用唯一著陸傳感器時，利用該著陸傳感器采集的著陸相關信息，識別著陸目標點；在無人機所處環(huán)境可以適用至少兩個著陸傳感器時，綜合所述至少兩個著陸傳感器采集的著陸相關信息，識別著陸目標點；
控制模塊，控制所述無人機著陸到所述著陸目標點。
2.根據權利要求1所述的無人機自主著陸系統，其特征在于，所述著陸點識別模塊包括：
信息預處理單元，對所述著陸傳感器采集的著陸相關信息進行預處理；
目標識別單元，根據預處理后的著陸相關信息，檢測著陸目標點；
數據處理單元，根據所述目標識別單元檢測的著陸目標點，計算無人機與著陸目標點的相對位置關系。
3.根據權利要求2所述的無人機自主著陸系統，其特征在于，所述數據處理單元中，當無人機所處高度可以使至少兩個著陸傳感器所采集的著陸相關信息均可識別出著陸目標點時，分別計算無人機與著陸目標點的相對位置關系，并將所述至少兩個著陸傳感器得到的相對位置進行加權平均，得到最終的相對位置關系。
4.根據權利要求3所述的無人機自主著陸系統，其特征在于，當所述著陸傳感器的數量為兩個時，分為第一著陸傳感器和第二著陸傳感器，對著陸傳感器得到的相對位置進行加權平均，權重通過以下方式確定：
首先設定第一高度閾值和第二高度閾值，所述第一高度閾值大于第二高度閾值；
當無人機高度大于第一高度閾值時，賦予所述第一著陸傳感器得到的相對位置較高的權重；
當無人機高度小于第一高度閾值且大于第二高度閾值時，第一著陸傳感器和第二著陸傳感器得到的相對位置相同的權重；
當無人機當前高度小于第二高度閾值時，賦予所述第二傳感器得到的相對位置較高的權重。
5.根據權利要求1、2、3或4所述的無人機自主著陸系統，其特征在于，所述著陸傳感器為焦距不同的攝像頭。
6.根據權利要求5所述的無人機自主著陸系統，所述攝像頭的數量為2個，分別為短焦距廣角攝像頭和長焦距攝像頭。
7.一種無人機自主著陸方法，其特征在于，包括：
獲取至少兩個著陸傳感器采集的著陸相關信息并進行預處理，所述著陸傳感器具有不同的識別范圍，所述識別范圍依次且可重疊地覆蓋無人機著陸時的各階段；
對預處理后的著陸相關信息分別進行著陸目標檢測，得到著陸目標位置信息；
當無人機所處高度僅適用唯一著陸傳感器時，利用所述唯一著陸傳感器得到的著陸目標位置信息，控制無人機著陸著陸到目標位置；
當無人機所處高度可以適用兩個以上的著陸傳感器時，對所述兩個以上的著陸傳感器得到的著陸目標位置信息進行加權平均，得到優(yōu)化著陸目標位置信息，利用所述優(yōu)化著陸目標位置信息，控制無人機著陸著陸到目標位置。
8.根據權利要求7所述的無人機自主著陸方法，其特征在于，當所述著陸傳感器的數量為兩個時，分為第一著陸傳感器和第二著陸傳感器，對著陸傳感器得到的著陸目標位置信息進行加權平均，權重通過以下方式確定：
首先設定第一高度閾值和第二高度閾值，所述第一高度閾值大于第二高度閾值；
當無人機高度大于第一高度閾值時，賦予所述第一著陸傳感器得到的相對位置較高的權重；
當無人機高度小于第一高度閾值且大于第二高度閾值時，第一著陸傳感器和第二著陸傳感器得到的相對位置相同的權重；
當無人機當前高度小于第二高度閾值時，賦予所述第二傳感器得到的相對位置較高的權重。
9.根據權利要求7或8所述的無人機自主著陸方法，其特征在于，所述著陸傳感器為焦距不同的攝像頭。
10.一種無人機，其特征在于，使用權利要求1-6所述的無人機自主著陸系統或權利要求7-9所述的無人機自主著陸方法。
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