[发明专利]基于无人机的航线规划及控制无人机作业的方法、装置

权利要求书

1.一种基于无人机的航线规划的方法，其特征在于，所述方法包括：

确定各作业对象信息；

根据各作业对象信息确定对应于各作业对象的喷洒轨迹；

基于各作业对象之间的位置关系确定过渡航线；

根据所述过渡航线和各作业对象的喷洒轨迹生成作业航线；

所述根据各作业对象信息确定对应于各作业对象的喷洒轨迹的步骤，包括：

若作业对象的主体宽度大于或等于指定喷洒宽度，则确定所述作业对象的喷洒轨迹为平面螺旋喷洒轨迹和/或摇摆喷洒轨迹；

若作业对象的主体宽度小于指定喷洒宽度，则根据所述作业对象的密度信息确定喷洒雾滴可达深度，在判定所述喷洒雾滴可达深度小于所述作业对象的主体高度时，确定所述作业对象的喷洒轨迹为立体螺旋喷洒轨迹和/或摇摆喷洒轨迹；

当所述作业对象为果树时，所述摇摆喷洒轨迹的喷洒姿态信息采用如下方式获取：

将所述作业对象的主体宽度作为摆动位移；

基于所述摆动位移以及预设的无人机姿态角参照值，确定摆动周期以及摆动周期内的无人机姿态角的振幅强度序列；其中，所述振幅强度序列为无人机在摆动周期内的不同时刻的姿态角的大小。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述作业对象信息包括作业对象的位置坐标、作业对象顶端的海拔高度、第一喷洒点高度、第二喷洒点高度、主体高度、主体宽度、密度信息和/或形状信息；

其中，所述第一喷洒点高度根据所述海拔高度与指定喷洒高度确定，用于表示作业对象的顶端的高度；

所述第二喷洒点高度根据所述海拔高度与所述主体高度确定，用于表示作业对象的底端的高度。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于各作业对象之间的位置关系确定过渡航线的步骤，包括：

依次连接各个作业对象的位置坐标，生成过渡航线。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于各作业对象之间的位置关系确定过渡航线的步骤，还包括：

比较第N个作业对象的第一喷洒点高度HN与第N+1个作业对象的第一喷洒点高度H(N+1)，并根据比较结果确定相应的辅助航点，其中，N≥1；

将所述辅助航点添加到所述过渡航线中，并调整所述过渡航线的航点顺序。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据比较结果确定相应的辅助航点的步骤，包括：

若HN＞H(N+1)，则将辅助航点的位置坐标确定为第N+1个作业对象的位置坐标，以及，将所述辅助航点的高度信息确定为第N个作业对象的第一喷洒点高度；

若HN＜H(N+1)，则将辅助航点的位置坐标确定为第N个作业对象的位置信息，以及，将所述辅助航点的高度信息确定为第N+1个作业对象的第一喷洒点高度。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述调整所述过渡航线的航点顺序的步骤，包括：

若HN＞H(N+1)，则将航点顺序调整为第N个作业对象所在的航点、第N+1个作业对象的辅助航点、第N+1个作业对象的所在的航点；

若HN＜H(N+1)，则将航点顺序调整为第N个作业对象所在的航点、第N个作业对象的辅助航点、第N+1个作业对象所在的航点。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据各作业对象信息确定对应于各作业对象的喷洒轨迹的步骤，包括：

将所述作业对象的喷洒轨迹确定为从第一喷洒点高度向第二喷洒点高度方向的喷洒轨迹，和/或，从第二喷洒点高度向第一喷洒点高度方向的喷洒轨迹。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于各作业对象之间的位置关系确定过渡航线的步骤，包括：

针对当前作业对象，确定无人机在按照所述喷洒轨迹执行喷洒作业后所在的实时位置；

确定下一作业对象的目标位置；

连接所述实时位置与所述目标位置，生成过渡航线。