[发明专利]一种无人机避障的方法、装置和存储介质

说明书

本申请实施例提供一种无人机避障的方法、装置和存储介质，该方法包括：获取无人机前视摄像头拍摄的前视图像，其中，所述前视摄像头位于所述无人机的机身下方；根据所述前视图像建立环境地图，其中，所述环境地图表示所述前视图像中的物体在真实环境中的位置；根据所述环境地图获取安全路径，其中，所述安全路径上的各位置点处于无障碍物的区域；根据所述安全路径生成期望航向；控制所述无人机按照所述期望航向进行避障飞行，能够减轻无人机负担同时实现全向避障。

技术领域

本申请实施例涉及无人机领域，具体涉及一种无人机避障的方法、装置和存储介质。

背景技术

相关技术中，在跟随人，车等目标时，要调整无人机航向和云台偏航角，使目标在视野中心，然后让无人机运动轨迹跟随目标的运动轨迹，在跟随过程中还要避开障碍，目前使用增加无人机不同方向双目摄像头的数量来完成全向避障，但该方法增加了无人机处理器的负担，同时也增加了无人机的重量。

因此，如何减轻无人机负担同时实现全向避障成为了亟待解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供了一种无人机避障的方法、装置及存储介质，通过本申请的一些实施例至少能够实现生成无人机的期望航向，从而减轻无人机负担同时实现全向避障。

第一方面，一种无人机避障的方法，所述方法包括：获取无人机前视摄像头拍摄的前视图像，其中，所述前视摄像头位于所述无人机的机身下方；根据所述前视图像建立环境地图，其中，所述环境地图表示所述前视图像中的物体在真实环境中的位置；根据所述环境地图获取安全路径，其中，所述安全路径上的各位置点处于无障碍物的区域；根据所述安全路径生成期望航向；控制所述无人机按照所述期望航向进行避障飞行。

因此，本申请实施例通过一种无人机避障的方法，能够获得无人机的期望航向，从而控制无人机按照期望航向避障飞行，通过只设置一个前置摄像头进行拍摄，能够减轻无人机的负担，并且由于减少了摄像头，所以在减轻无人机负担的基础上还节约了成本。

结合第一方面，在一种实施方式中，在所述获取无人机前视摄像头拍摄的前视图像之前，所述方法还包括：获取所述无人机的速度方向；调整所述无人机机头的方向与所述速度方向一致。

因此，本申请实施例通过使无人机机头的方向与速度方向一致，能够使无人机在飞行过程中保持飞行方向。

结合第一方面，在一种实施方式中，所述根据所述前视图像建立环境地图，包括：以所述无人机为原点，将所述前视图像中各像素的像素位置和深度信息，进行坐标转换，获得所述环境地图。

因此，本申请实施例通过将前视图像转化成环境地图以使能够在环境地图上生成安全路径和期望航向，从而使无人机避障飞行。

结合第一方面，在一种实施方式中，所述根据所述安全路径生成期望航向，包括：将所述安全路径进行轨迹优化，得到路径曲线函数；对所述路径曲线函数进行求导，获得速度曲线函数；根据所述速度曲线函数中的速度向量，获得所述期望航向。

因此，本申请实施例通过生成期望航向，能够使无人机根据期望航向飞行，从而达到避障飞行的目的。

结合第一方面，在一种实施方式中，所述根据所述环境地图获取安全路径，包括：根据运动策略和与所述运动策略对应的运动公式预测未来多个时刻所述无人机的多个位置点，其中，所述运动策略包括：加速、匀速或者减速；在确认所述多个位置点中至少部分位置点满足预设条件的情况下，计算所述至少部分位置点的损失函数，获得与所述至少部分位置点中各点对应的损失函数值，得到多个候选损失函数值；从所述多个候选损失函数值中选择数值最小的损失函数值所对应的位置点作为所述安全路径上的一个轨迹点；重复执行如上述实施方式中的步骤，直至满足终止条件，得到多个轨迹点。

结合第一方面，在一种实施方式中，所述根据所述速度曲线函数中的速度向量，获得所述期望航向，包括：计算所述速度向量中的第一分量与第二分量之间的夹角；将所述夹角作为所述期望航向。