CN113156997A - 一种巡检无人机的自主释放和回收***、控制方法及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种巡检无人机的自主释放和回收***、控制方法及方法，旨在实现高速公路巡查无人机释放与回收的自动化。方法包括以下步骤：在巡逻车上安装供无人机起飞降落的平台以及无人机充电装置；驱动巡逻车在固定时间段沿着预设车辆行驶路径行驶；当无人机处于预设无人机巡查路径的起飞范围，实时获取无人机的电量信息，当无人机的电量信息不低于预设值时，控制无人机起飞开始巡检；当无人机的电量信息低于预设值时，通过无人机充电装置为无人机充电；当无人机起飞巡检时，实时获取无人机的电量信息；当无人机的电量信息低于预设值时，控制无人机降落至巡检车上，通过无人机充电装置为无人机充电。

Description

一种巡检无人机的自主释放和回收***、控制方法及方法
技术领域
本发明涉及一种巡检无人机的自主释放和回收***、控制方法及方法，属于技术领域。
背景技术
目前，为了降低高速公路交通事故发生的概率，我国交通部门做出了很多的努力，其中就有高速公路无人机巡查方法。
随着目标检测技术的快速发展，越来越多的高速公路路段，通过无人机巡查高速公路的方式来监督和及时处理高速交通事故。无人机巡查高速路对于监督和及时处理交通事故具有很高的效率，不过无人机的释放以及回收都要通过人工手动去完成，这样不仅占用了人工成本，而且还会耽误时间。同时，高速公路往往是很长的路段，无人机续航能力有限，不能得到及时的充电需要人工及时回收，而且现在无人机的释放与回收也是通过人工完成，这样占用了人工资源并且还只能完成单次飞行。现有的无人机巡查高速路效率并不是很理想，既占用了人工资源，又浪费了时间，也不能发挥无人机巡查高速公路更好的优势。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种巡检无人机的自主释放和回收***、控制方法及方法，实现高速公路巡查无人机释放与回收的自动化。
为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：
第一方面，本发明提供了一种高速公路巡查无人机的自主释放和回收***，包括控制***和均与所述控制***连接的巡逻车和无人机；
所述巡逻车上设置有无人机充电装置和用于无人机停放起飞的平台；
所述无人机为至少一个，其上设置有电量检测模块和用于获取巡检路段信息的违章监控模块；所述无人机降落时停放在所述巡逻车的平台上，起飞巡视时将所述巡检路段信息传输至所述控制***；所述无人机通过电量检测模块获取无人机的电量信息并传输至所述控制***；
所述控制***生成预设无人机巡查路径并根据所述预设无人机巡查路径和所述无人机的电量信息生成无人机控制信息并传输至所述无人机，从而控制所述无人机按所述预设无人机巡查路径起飞或降落在所述巡逻车的平台上；
所述控制***生成预设车辆行驶路径并输送至所述巡检车，控制所述巡检车按所述预设车辆行驶路径行驶；所述控制***根据所述无人机的电量信息生成充电控制信息并传输至所述巡检车，控制所述无人机充电装置为所述无人机充电。
进一步的，所述巡逻车上设置有用于为无人机精准停放的二维码。
进一步的，所述控制***通过与导航***相连接获取巡查路段的精确位置，从而生成预设车辆行驶路径和预设无人机巡查路径。
进一步的，控制***生成无人机控制信息的方法包括：
当无人机处于预设无人机巡查路径的起飞范围，获取无人机的电量信息；无人机未起飞时，当无人机的电量信息不低于预设值时，生成控制无人机起飞的无人机控制信息；无人机未起飞时，当无人机的电量信息低于预设值时，生成禁止无人机起飞的无人机控制信息以及充电提示信息；
当无人机起飞巡检时，实时获取无人机的电量信息；无人机起飞时，当无人机的电量信息不低于预设值时，按照预设无人机巡查路径控制无人机巡检；无人机起飞时，当无人机的电量信息低于预设值时，控制无人机降落至巡检车上，并生成充电控制信息并传输至巡检车。
进一步的，所述无人机充电装置为无线充电装置，当所述无人机降落在对应位置，无人机的电量信息低于预设值时，控制***控制无人机充电装置为无人机充电。
第二方面，本发明提供了一种高速公路巡查无人机的自主释放和回收方法，包括以下步骤：
生成预设车辆行驶路径并输送至巡检车；
在无人机起飞巡视时，通过违章监控模块获取巡检路段信息；
通过无人机的电量检测模块实时获取无人机的电量信息；
生成预设无人机巡查路径并根据预设无人机巡查路径和无人机的电量信息生成无人机控制信息并传输至所述无人机，控制无人机按预设无人机巡查路径起飞或降落在巡逻车的平台上；
当获取的无人机的电量信息低于预设值时，生成充电控制信息并传输至巡检车，控制无人机充电装置为无人机充电。
进一步的，所述预设车辆行驶路径和所述预设无人机巡查路径的生成方法包括：
通过与导航***相连接获取巡查路段的精确位置，从而生成预设车辆行驶路径和预设无人机巡查路径。
进一步的，根据预设无人机巡查路径和无人机的电量信息生成无人机控制信息的方法包括：
当无人机处于预设无人机巡查路径的起飞范围，获取无人机的电量信息；
无人机未起飞时，当无人机的电量信息不低于预设值时，生成控制无人机起飞的无人机控制信息；
无人机未起飞时，当无人机的电量信息低于预设值时，生成禁止无人机起飞的无人机控制信息以及充电提示信息。
进一步的，根据预设无人机巡查路径和无人机的电量信息生成无人机控制信息的方法还包括：
当无人机起飞巡检时，实时获取无人机的电量信息；
无人机起飞时，当无人机的电量信息不低于预设值时，按照预设无人机巡查路径控制无人机巡检；
无人机起飞时，当无人机的电量信息低于预设值时，控制无人机降落至巡检车上，并生成充电控制信息并传输至巡检车。
第三方面，本发明提供一种高速公路巡查无人机的自主释放和回收方法，包括以下步骤：
在巡逻车上安装供无人机起飞降落的平台以及无人机充电装置；
驱动巡逻车在固定时间段沿着预设车辆行驶路径行驶；
当无人机处于预设无人机巡查路径的起飞范围，实时获取无人机的电量信息，当无人机的电量信息不低于预设值时，控制无人机起飞开始巡检；当无人机的电量信息低于预设值时，通过无人机充电装置为无人机充电；
当无人机起飞巡检时，实时获取无人机的电量信息；当无人机的电量信息低于预设值时，控制无人机降落至巡检车上，通过无人机充电装置为无人机充电。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：
1、本发明将通过巡逻车自主释放无人机，同样也会通过巡逻车自主回收无人机。这样，减少了人工资源的付出。也会大大降低人工成本，节省资源；
2、本发明是高速公路巡查无人机的自主释放和回收方法，较目前高速公路巡查无人机的手动释放与回收更加方便，更加节省人工和资源，高速公路巡查无人机不在需要占用太多人力成本，自主释放与回收无人机，解决了人工为无人机投入太多的时间成本的问题；
3、本发明通过无人机在固定路段实现来回巡查，提高了巡查的密集程度，固定时间出动的巡逻车，保证了无人机的回收以及充电工作，使得高速公路巡查的无人机能够保持足够的电量，使得高速公路巡查的无人机更加自主和智能，还有高度自动化为无人机供电的操作，使得高速公路巡查无人巡航能力更强。
4、巡逻车在固定时间段沿着路线行驶，车上搭载无人机起飞降落平台，以及充电平台，实现了一次巡逻，随即完成整条高速公路线路上无人机充电问题，巡逻车只要在固定时间出动，在行车的途中就能完成无人机充电问题，不仅是一次完整的高速巡查无人机自主释放与回收的过程，也完成了整条线路无人机供电的问题，使得无人机监测高速公路的自动化又向前迈了一步。
附图说明
图1是高速公路巡查无人机的自主释放和回收流程图；
图2是高速公路无人机巡查图；
图3是巡逻车自动释放或回收无人机图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例一：
本实施例提供一种高速公路巡查无人机的自主释放和回收***，如图2-3所示，包括控制***和均与所述控制***连接的巡逻车和无人机。本***将通过巡逻车自主释放无人机，同样也会通过巡逻车自主回收无人机。这样，减少了人工资源的付出。也会大大降低人工成本，节省资源。
巡逻车上设置有无人机充电装置和用于无人机停放起飞的平台。无人机充电装置为无线充电装置，当所述无人机降落在对应位置，无人机的电量信息低于预设值时，控制***控制无人机充电装置为无人机充电。
无人机为至少一个，其上设置有电量检测模块和用于获取巡检路段信息的违章监控模块；所述无人机降落时停放在所述巡逻车的平台上，起飞巡视时将所述巡检路段信息传输至所述控制***；无人机通过电量检测模块获取无人机的电量信息并传输至所述控制***。巡逻车上设置有用于为无人机精准停放的二维码。
控制***生成预设无人机巡查路径并根据所述预设无人机巡查路径和所述无人机的电量信息生成无人机控制信息并传输至所述无人机，从而控制所述无人机按所述预设无人机巡查路径起飞或降落在所述巡逻车的平台上。控制***通过与导航***相连接获取巡查路段的精确位置，从而生成预设车辆行驶路径和预设无人机巡查路径。
控制***生成预设车辆行驶路径并输送至所述巡检车，控制所述巡检车按所述预设车辆行驶路径行驶；所述控制***根据所述无人机的电量信息生成充电控制信息并传输至所述巡检车，控制所述无人机充电装置为所述无人机充电。本***属于高速公路巡查无人机的自主释放和回收方法，较目前高速公路巡查无人机的手动释放与回收更加方便，更加节省人工和资源，高速公路巡查无人机不在需要占用太多人力成本，自主释放与回收无人机，解决了人工为无人机投入太多的时间成本。
如图1所示，控制***生成无人机控制信息的方法包括：
当无人机处于预设无人机巡查路径的起飞范围，通过电量检测模块获取无人机的电量信息；无人机未起飞时，当无人机的电量信息不低于预设值时，生成控制无人机起飞的无人机控制信息；无人机未起飞时，当无人机的电量信息低于预设值时，生成禁止无人机起飞的无人机控制信息以及充电提示信息；
当无人机起飞巡检时，通过电量检测模块实时获取无人机的电量信息；无人机起飞时，当无人机的电量信息不低于预设值时，按照预设无人机巡查路径控制无人机巡检；无人机起飞时，当无人机的电量信息低于预设值时，控制无人机降落至巡检车上，并生成充电控制信息并传输至巡检车。
巡逻车在固定时间段沿着路线行驶，车上搭载无人机起飞降落平台，以及充电平台，实现了一次巡逻，随即完成整条高速公路线路上无人机充电问题，巡逻车只要在固定时间出动，在行车的途中就能完成无人机充电问题，不仅是一次完整的高速巡查无人机自主释放与回收的过程，也完成了整条线路无人机供电的问题，使得无人机监测高速公路的自动化又向前迈了一步。
实施例二：
本实施例提供一种巡查无人机的自主释放和回收控制方法，包括以下步骤：
生成预设车辆行驶路径并输送至巡检车；通过与导航***相连接获取巡查路段的精确位置，从而生成预设车辆行驶路径和预设无人机巡查路径；
在无人机起飞巡视时，通过违章监控模块获取巡检路段信息；
通过无人机的电量检测模块实时获取无人机的电量信息；
生成预设无人机巡查路径并根据预设无人机巡查路径和无人机的电量信息生成无人机控制信息并传输至所述无人机，控制无人机按预设无人机巡查路径起飞或降落在巡逻车的平台上；
当获取的无人机的电量信息低于预设值时，生成充电控制信息并传输至巡检车，控制无人机充电装置为无人机充电。
根据预设无人机巡查路径和无人机的电量信息生成无人机控制信息的方法包括：
当无人机处于预设无人机巡查路径的起飞范围，获取无人机的电量信息；无人机未起飞时，当无人机的电量信息不低于预设值时，生成控制无人机起飞的无人机控制信息；无人机未起飞时，当无人机的电量信息低于预设值时，生成禁止无人机起飞的无人机控制信息以及充电提示信息；
当无人机起飞巡检时，实时获取无人机的电量信息；无人机起飞时，当无人机的电量信息不低于预设值时，按照预设无人机巡查路径控制无人机巡检；无人机起飞时，当无人机的电量信息低于预设值时，控制无人机降落至巡检车上，并生成充电控制信息并传输至巡检车。
本方法是高速公路巡查无人机的自主释放和回收方法，较目前高速公路巡查无人机的手动释放与回收更加方便，更加节省人工和资源，高速公路巡查无人机不在需要占用太多人力成本，自主释放与回收无人机，解决了人工为无人机投入太多的时间成本的问题；巡逻车在固定时间段沿着路线行驶，车上搭载无人机起飞降落平台，以及充电平台，实现了一次巡逻，随即完成整条高速公路线路上无人机充电问题，巡逻车只要在固定时间出动，在行车的途中就能完成无人机充电问题，不仅是一次完整的高速巡查无人机自主释放与回收的过程，也完成了整条线路无人机供电的问题，使得无人机监测高速公路的自动化又向前迈了一步。
本实施例所提供方法的行为对象是控制***，控制***包括总控制机与外接总控制机的无人机控制器和巡检车控制器。
无人机控制器获取无人机的电量信息并传输至总控制机；当无人机的电量信息不低于预设值时，总控制器生成控制无人机起飞的无人机控制信息传输至无人机控制机；无人机控制器接收到无人机控制信息并实施，控制无人机起飞。当无人机起飞巡检时，无人机控制器实时获取无人机的电量信息并传输至总控制器；无人机起飞时，当无人机的电量信息不低于预设值时，无人机控制器接收总控制器的指令按照预设无人机巡查路径控制无人机巡检；无人机起飞时，当无人机的电量信息低于预设值时，总控制器生成控制指令给无人机控制器，无人机控制器控制无人机降落至巡检车上，并生成充电控制信息并传输至巡检车。
当获取的无人机的电量信息低于预设值时，总控制器生成充电控制信息并传输至巡检车控制器，巡检车控制器控制无人机充电装置为无人机充电。
实施例三：
本发明实施例还提供了一种高速公路巡查无人机的自主释放和回收方法，包括以下步骤：
在巡逻车上安装供无人机起飞降落的平台以及无人机充电装置；
驱动巡逻车在固定时间段沿着预设车辆行驶路径行驶；
当无人机处于预设无人机巡查路径的起飞范围，实时获取无人机的电量信息，当无人机的电量信息不低于预设值时，控制无人机起飞开始巡检；当无人机的电量信息低于预设值时，通过无人机充电装置为无人机充电；
当无人机起飞巡检时，实时获取无人机的电量信息；当无人机的电量信息低于预设值时，控制无人机降落至巡检车上，通过无人机充电装置为无人机充电。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（***）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种高速公路巡查无人机的自主释放和回收***，其特征在于，包括控制***和均与所述控制***连接的巡逻车和无人机；
所述巡逻车上设置有无人机充电装置和用于无人机停放起飞的平台；
所述无人机为至少一个，其上设置有电量检测模块和用于获取巡检路段信息的违章监控模块；所述无人机降落时停放在所述巡逻车的平台上，起飞巡视时将所述巡检路段信息传输至所述控制***；所述无人机通过电量检测模块获取无人机的电量信息并传输至所述控制***；
所述控制***生成预设无人机巡查路径并根据所述预设无人机巡查路径和所述无人机的电量信息生成无人机控制信息并传输至所述无人机，从而控制所述无人机按所述预设无人机巡查路径起飞或降落在所述巡逻车的平台上；
所述控制***生成预设车辆行驶路径并输送至所述巡检车，控制所述巡检车按所述预设车辆行驶路径行驶；所述控制***根据所述无人机的电量信息生成充电控制信息并传输至所述巡检车，控制所述无人机充电装置为所述无人机充电。
2.根据权利要求1所述的高速公路巡查无人机的自主释放和回收***，其特征在于，所述巡逻车上设置有用于为无人机精准停放的二维码。
3.根据权利要求1所述的高速公路巡查无人机的自主释放和回收***，其特征在于，所述控制***通过与导航***相连接获取巡查路段的精确位置，从而生成预设车辆行驶路径和预设无人机巡查路径。
4.根据权利要求1所述的高速公路巡查无人机的自主释放和回收***，其特征在于，控制***生成无人机控制信息的方法包括：
当无人机处于预设无人机巡查路径的起飞范围，获取无人机的电量信息；无人机未起飞时，当无人机的电量信息不低于预设值时，生成控制无人机起飞的无人机控制信息；无人机未起飞时，当无人机的电量信息低于预设值时，生成禁止无人机起飞的无人机控制信息以及充电提示信息；
当无人机起飞巡检时，实时获取无人机的电量信息；无人机起飞时，当无人机的电量信息不低于预设值时，按照预设无人机巡查路径控制无人机巡检；无人机起飞时，当无人机的电量信息低于预设值时，控制无人机降落至巡检车上，并生成充电控制信息并传输至巡检车。
5.根据权利要求1所述的高速公路巡查无人机的自主释放和回收***，其特征在于，所述无人机充电装置为无线充电装置，当所述无人机降落在对应位置，无人机的电量信息低于预设值时，控制***控制无人机充电装置为无人机充电。
6.一种巡查无人机的自主释放和回收控制方法，包括以下步骤：
生成预设车辆行驶路径并输送至巡检车；
在无人机起飞巡视时，通过违章监控模块获取巡检路段信息；
通过无人机的电量检测模块实时获取无人机的电量信息；
生成预设无人机巡查路径并根据预设无人机巡查路径和无人机的电量信息生成无人机控制信息并传输至所述无人机，控制无人机按预设无人机巡查路径起飞或降落在巡逻车的平台上；
当获取的无人机的电量信息低于预设值时，生成充电控制信息并传输至巡检车，控制无人机充电装置为无人机充电。
7.根据权利要求6所述的巡查无人机的自主释放和回收控制方法，其特征在于，所述预设车辆行驶路径和所述预设无人机巡查路径的生成方法包括：
通过与导航***相连接获取巡查路段的精确位置，从而生成预设车辆行驶路径和预设无人机巡查路径。
8.根据权利要求6所述的巡查无人机的自主释放和回收控制方法，其特征在于，根据预设无人机巡查路径和无人机的电量信息生成无人机控制信息的方法包括：
当无人机处于预设无人机巡查路径的起飞范围，获取无人机的电量信息；
无人机未起飞时，当无人机的电量信息不低于预设值时，生成控制无人机起飞的无人机控制信息；
无人机未起飞时，当无人机的电量信息低于预设值时，生成禁止无人机起飞的无人机控制信息以及充电提示信息。
9.根据权利要求8所述的巡查无人机的自主释放和回收控制方法，其特征在于，根据预设无人机巡查路径和无人机的电量信息生成无人机控制信息的方法还包括：
当无人机起飞巡检时，实时获取无人机的电量信息；
无人机起飞时，当无人机的电量信息不低于预设值时，按照预设无人机巡查路径控制无人机巡检；
无人机起飞时，当无人机的电量信息低于预设值时，控制无人机降落至巡检车上，并生成充电控制信息并传输至巡检车。
10.一种高速公路巡查无人机的自主释放和回收方法，包括以下步骤：
在巡逻车上安装供无人机起飞降落的平台以及无人机充电装置；
驱动巡逻车在固定时间段沿着预设车辆行驶路径行驶；
当无人机处于预设无人机巡查路径的起飞范围，实时获取无人机的电量信息，当无人机的电量信息不低于预设值时，控制无人机起飞开始巡检；当无人机的电量信息低于预设值时，通过无人机充电装置为无人机充电；
当无人机起飞巡检时，实时获取无人机的电量信息；当无人机的电量信息低于预设值时，控制无人机降落至巡检车上，通过无人机充电装置为无人机充电。
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