[发明专利]一种小型无人机地面站三维导航地图实现方法

摘要

本发明公开了一种小型无人机地面站三维导航地图设计方法，包括基于Google Earth API的地图数据获取、地理坐标转换以及导航功能实现方法。使用Google earth API实现了将飞行区域的网络地图数据保存到本地二维数组中；使用三维绘图接口将地图数据绘制在地面站导航地图区形成三维地图；通过在本地地图数据中查询无人机飞行航点位置并在三维地图中绘制，实现三维地图导航功能。通过该方法，能够为小型无人机地面站提供低成本的三维导航地图，提高了地图显示直观性与无人机在复杂地势条件下的飞行安全性。

主权项

一种小型无人机地面站三维导航地图设计方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一：在三维导航地图窗口选定无人机飞行区域，确定地图窗口屏幕坐标范围；将无人机飞行区域栅格化，横竖线交点对应一个像素点；通过三维导航地图的API提供的查询地理信息接口，查询飞行区域屏幕坐标范围内，每个像素点对应地图上的地理坐标，包括经度、纬度和地表海拔高度，将查询结构保存到二维数组中，每个像素点的地理坐标保存为一个数据单元，数组行数为飞行区域屏幕横坐标范围，数组列数为飞行区域屏幕纵坐标范围；步骤二：以二维数组中保存的飞行区域地图数据为原始数据，使用三维绘图接口在地面站导航地图区绘制三维地图；以二维数组中每个单元的数据作为绘图数据顶点，单元所在行的位置作为顶点X轴坐标，单元所在列位置作为顶点Y轴坐标，单元内保存的地表海拔高度转换为屏幕坐标后作为顶点Z轴坐标，使用数据顶点构建三角形地表面片，形成飞行区域完整三维地图；步骤三：将地面站接收到的无人机位置信息加入到航线中，在二维数组中查询航线中每个航点，绘制无人机三维航迹和无人机三维模型；在二维数组中按行查询航点经度坐标，查询结果作为航点屏幕坐标的X轴坐标；在二维数组中按列查询航点纬度坐标，查询结果作为航点屏幕坐标的Y轴坐标；无人机的飞行高度转换为屏幕坐标后作为航点屏幕坐标的Z轴坐标；按照每个航点的屏幕坐标在三维地图上绘制无人机飞行航迹，按照当前航点屏幕坐标在三维地图上绘制无人机三维模型。