[发明专利]无人机室内外的定位方法及装置

说明书

本发明公开了一种无人机室内外的定位方法及装置，主要方案包括：确定RTK信号是否有效；若是，则基于所述RTK信号获取第一位置信息，并融合气压计及激光雷达确定无人机的第一距离地面高度信息，根据所述第一位置信息及第一距离地面高度信息解算第一定位信息，并将所述第一定位信息发送给服务器；若否，则确定UWB信号是否有效；若是，则基于UWB信号获取第二位置信息，并融合激光雷达确定无人机的第二距离地面高度信息，将所述第二位置信息及第二距离地面高度信息发送至服务器，以便所述服务器根据所述第二位置信息及第二距离地面高度信息解算第二定位信息后，将所述第二定位信息返回无人机。

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，特别是涉及一种无人机室内外的定位方法及装置。

背景技术

无人机作为近年来新兴的高端技术产品，在很多不同领域内已经有了较多的应用，例如：航拍测绘、灾害搜救、精准农业、管道巡检等众多领域的已经得到了广泛推广和应用。

室内外定位技术作为物联网的一部分，在生活中起着越来越重要的作用，目前，无人机主要依托GPS信号完成位置信息获取，定位精度非常有限。为提高无人机定位精度，室外环境下经常采用RTK技术，针对于室内环境提高无人机定位精度的方法是基于光学定位方法，或者通过UWB定位方法来完成定位。发明人在实现上述发明过程中，发现现有技术，提高无人机定位精度需要预先布置基站或者依托网络基准站来达成，同时，对于无人机同时需要工作在室内、室外两种场景下的模式，对于室内、室外切换过程中空隙考虑较少，或者应用场景受限，无法满足小型无人机厘米级的高精度定位的需求。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种无人机室内外的定位方法及装置，主要目的在于实现使无人机能够在室内、室外精确定位飞行，完成在室内外交界处可以有效无缝切换。

为了解决上述问题，本发明实施例主要提供如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种无人机室内外的定位方法，该方法包括：

确定RTK信号是否有效；

若是，则基于所述RTK信号获取第一位置信息，并融合气压计及激光雷达确定无人机的第一距离地面高度信息，根据所述第一位置信息及第一距离地面高度信息解算第一定位信息，并将所述第一定位信息发送给服务器；

若否，则确定UWB信号是否有效，

若是，则基于UWB信号获取第二位置信息，并融合激光雷达确定无人机的第二距离地面高度信息，将所述第二位置信息及第二距离地面高度信息发送至服务器，以便所述服务器根据所述第二位置信息及第二距离地面高度信息解算第二定位信息后，将所述第二定位信息返回无人机。

可选的，在基于UWB信号获取第二位置信息之前，所述方法还包括：

在室内预先标定至少四个UWB定位基站。

可选的，所述基于UWB信号获取第二位置信息包括：

记录所述无人机发送所述UWB信号分别到各个UWB定位基站的到达时间；

测量无人机分别到各个UWB定位基站的距离；

根据所述到达时间及所述到各个UWB定位基站的距离构建双曲线方程组；

通过求解所述双曲线方程组可以确定所述无人机的第二位置信息。

若RTK信号和UWB信号均无效，则基于惯性测量单元IMU计算水平位置信息，并融合气压计及激光雷达确定无人机的第三距离地面高度信息，并根据所述水平位置信息及第三距离地面高度信息解算得到第三定位信息后，将所述第三定位信息发送至所述服务器。

可选的，所述方法还包括：