CN114056590A - 一种无人机降落位置控制方法和*** - Google Patents

一种无人机降落位置控制方法和*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及无人机技术领域，更具体地涉及一种无人机降落位置控制方法和***，用于调整无人机的降落位置。一种无人机降落位置控制方法包括：无人机接收机库发送的定位信息后飞行至所述机库的降落平台上空，识别所述降落平台上的指示图标则执行多个下降阶段直至降落在所述降落平台上，并在下降过程中根据所述指示图标调整所述无人机的机身位置和机头方向；判断所述无人机是否降落在所述降落平台，若是则将所述无人机摆正固定至所述降落平台的调整区域，并对所述无人机进行充电；判断所述无人机是否充电成功，若是则在所述降落平台的侧边将所述无人机的螺旋桨转动收拢至所述降落平台区域内。

Description

一种无人机降落位置控制方法和***
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，更具体地，涉及一种无人机降落位置控制方法和***。
背景技术
无人机，全称无人驾驶飞机，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。与载人飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便、对环境要求低、飞行精度高等优点，在现今应用有大量的需求，可用来搭载不同的任务载荷，完成各种各样的任务。
现有无人机的动力来源于电能，为了提高其续航能力，一般采用无人机机库对无人机进行充电或者更换电池，因此为了实现充电或存放等过程的全自动化，必须保证无人机精确降落在机库内和在机库内精准充电。不仅如此，通过无人机机库对无人机进行存放时，无人机上的螺旋桨需要占用大量的空间，如若降落位置不当，螺旋桨会超过无人机机库边缘，从而影响无人机的存放。
发明内容
本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种无人机降落位置控制方法和***，用于控制无人机的降落位置。
本发明采取的技术方案是，一种无人机降落位置控制方法，包括：
无人机接收机库发送的定位信息后飞行至所述机库的降落平台上空，识别所述降落平台上的指示图标后执行多个下降阶段直至降落在所述降落平台上，并在下降过程中根据所述指示图标调整所述无人机的机身位置和机头方向；
判断所述无人机是否降落在所述降落平台，若是则将所述无人机摆正固定至所述降落平台的调整区域；
判断所述无人机是否充电成功，若是则在所述降落平台的侧边将所述无人机的螺旋桨转动收拢至所述降落平台区域内。
通过执行多个下降阶段能使无人机精准降落在机库内；判断无人机降落在降落平台后将无人机摆正至调整区域内，以防止后续操作无人机发生漂移和确保无人机精准充电；并且在判断无人机充电成功后，在降落平台的侧边，将超出降落平台区域的无人机螺旋桨转动收拢至降落平台区域内，进一步保证机库盒盖时不影响无人机的存放。本发明通过多次下降阶段的精准降落、摆正调整无人机的降落位置以便顺利充电和收拢螺旋桨等一系列调整位置过程，实现了无人机在机库的全自动化停放，可以确保后续在机库内充电存放等操作的顺利进行。
进一步地，所述指示图标包括中心位置重合的第一指示图标和第二指示图标，所述第一指示图标面积大于所述第二指示图标面积，
所述无人机接收机库发送的定位信息后飞行至所述机库的降落平台上空，识别所述降落平台的指示图标后执行多个下降阶段直至降落在所述降落平台上，并在降落过程中根据所述指示图标调整所述无人机的机身位置和机头方向，包括：
所述无人机接收机库发送的定位信息后飞行至所述机库的降落平台上空，并下降至第一预设高度；
所述无人机在第一预设高度识别所述降落平台上的第一指示图标，若识别到所述第一指示图标则所述无人机下降至第二预设高度，并在下降过程中调整所述无人机的机身位置对准所述第一指示图标的中心位置，以及调整所述无人机的机头方向对准所述第一指示图标的指示方向；
所述无人机在第二预设高度继续识别所述降落平台上的第二指示图标，若识别到所述第二指示图标则所述无人机下降至所述降落平台，并在下降过程中调整所述无人机的机身位置对准所述第二指示图标的中心位置，以及调整所述无人机的机头方向对准所述第二指示图标的指示方向。
无人机执行多个不同高度的下降阶段，在下降过程中不断调整机身位置和机头方向，以保证无人机能够精准降落在降落平台上，本发明无人机具体执行两个下降阶段，其过程为：当无人机飞行至机库的降落平台上空时，无人机下降至第一预设高度，在第一预设高度执行第一下降阶段，具体为识别降落平台上的第一指示图标，根据无人机与第一指示图标的相对高度下降至第二预设高度，并根据无人机与第一指示图标的相对位置调整机身位置使其对准第一指示图标的中心位置，以及根据机头方向与第一指示图标的指示方向的偏差值调整无人机的机头方向使其对准第一指示图标的指示方向；无人机在第二预设高度执行第二下降阶段，具体为识别降落平台上的第二指示图标，根据无人机与第二指示图标的相对高度下降至降落平台，并根据无人机与第二指示图标的相对位置调整机身位置使其对准第二指示图标的中心位置，以及根据机头方向与第二指示图标的指示方向的偏差值调整无人机的机头方向使其对准第二指示图标的指示方向，确保无人机精准降落在降落平台的第二指示图标位置处。
进一步地，若所述无人机识别不到所述降落平台的指示图标，则增高所述无人机当前的识别高度，和/或以所述无人机当前识别位置为运动中心扩大所述无人机的运动范围来增大所述无人机的识别视角。
进一步地，所述增高所述无人机当前的识别高度，和/或以所述无人机当前位置为运动中心扩大所述无人机的运动范围来增大所述无人机的识别视角，包括：
增高所述无人机当前的识别高度，和/或以所述无人机当前位置为运动中心，控制所述无人机形成平行于机头方向和垂直于机头方向的十字形或回字形或米字形运动状态来增大所述无人机的识别视角；
或者以所述无人机当前位置为圆心，控制所述无人机依次增大半径范围和依次增高当前的识别高度，形成螺旋上升的运动状态来增大所述无人机的识别视角。
当无人机识别不到指示图标进而无法降落在降落平台上时，采用增高无人机的识别高度和/或扩大无人机的运动范围来增大识别视角和增大指示图标的搜索范围，本发明具体可采用多种方式，其一，增高无人机当前的识别高度并保持在此识别高度上，和/或以当前位置为中心，控制无人机以平行于机头方向和垂直于机头方向的前后左右四个方向运动，形成十字形的运动状态；其二，增高无人机当前位置的识别高度并保持在此识别高度上，和/或以当前位置为中心，控制无人机改变航向，形成回字形的运动状态；其三，以无人机当前位置为圆心，依次增大半径和依次增高识别高度，形成螺旋上升的运动状态。其四，以无人机当前的识别高度，和/或以所述无人机当前位置为运动中心，控制所述无人机形成米字形运动状态；通过以上多种方式，随着高度和位置的变化，使得无人机有更好的位置和更大的视角识别到指示图标，确保无人机能够顺利且自动化地降落在降落平台上。
进一步地，还包括：判断所述无人机是否充电成功，若否则所述无人机重新飞行至第一预设高度进行降落步骤。
进一步地，还包括：判断所述无人机的螺旋桨是否转动收拢至所述降落平台区域内，若否则所述无人机重新飞行至第一预设高度进行降落步骤。
无人机降落在降落平台后，机库执行对无人机的充电操作，并且在充电过程中机库会判断电路是否存在电流，以检测充电是否成功，当电路中有电流流通时则判断为充电成功，此时进行螺旋桨拨动操作，并且继续检测判断螺旋桨是否被拨动至降落平台内，若是则机库盒盖，若否则控制无人机复飞至第一预设高度，重新识别指示图标并调整无人机的降落位置；当电路中没有电流时则判断为充电失败，此时判定无人机的降落位置出现偏差，控制无人机复飞至第一预设高度，重新识别指示图标并调整无人机的降落位置。
本发明采取的另一种技术方案是，一种无人机降落位置控制***，包括：
降落模块，用于无人机接收机库发送的定位信息后飞行至所述机库的降落平台上空，识别所述降落平台上的指示图标后执行多个下降阶段直至降落在所述降落平台上，并在下降过程中根据所述指示图标调整所述无人机的机身位置和机头方向；
摆正模块，用于判断所述无人机是否降落在所述降落平台，若是则将所述无人机摆正固定至所述降落平台的调整区域，并对所述无人机进行充电；
收桨模块，用于判断所述无人机是否充电成功，若是则在所述降落平台的侧边处将所述无人机的螺旋桨转动收拢至所述降落平台区域内。
降落模块执行多个下降阶段能使无人机精准降落在机库内，判断无人机降落在降落平台后通过摆正模块将无人机摆正至调整区域内，以防止后续操作无人机发生漂移和确保精确无人机精准充电；收桨模块在判断无人机充电成功后，在降落平台的侧边，将超出降落平台区域的无人机螺旋桨转动收拢至降落平台内，进一步保证机库盒盖时不影响无人机的存放。本发明***通过降落模块、摆正模块和收桨模块，实现了无人机在机库的全自动停放，可以确保后续在机库内充电等操作的顺利进行。
进一步地，所述摆正模块包括摆钩和摆钩座，所述降落平台设有与所述摆钩对应的通孔，所述摆钩座安装在所述降落平台下方，所述摆钩一端与所述摆钩座连接，另一端以所述摆钩座为摆动中心，所述摆钩座控制所述摆钩从所述降落平台下方穿过所述通孔摆动，带动所述无人机摆正固定至所述调整区域。
调整区域位于降落平台的中间位置，摆正模块设置在降落平台上且往中间位置收拢，具体通过摆钩一端以摆钩座为摆动中心，另一端从降落平台下方，穿过降落平台设有的通孔，往调整区域旋转摆动，带动无人机摆正固定到调整区域内，以便于后续在收桨模块对螺旋桨进行收拢过程中，无人机不会发生偏移。
进一步地，所述收桨模块包括摆杆和摆杆座，所述摆杆座安装在所述降落平台的侧边，所述摆杆一端与所述摆杆座连接，另一端以所述摆杆座为摆动中心，所述摆杆座控制所述摆杆沿所述降落平台的侧边摆动。
摆杆以摆杆座为摆动中心，沿降落平台的侧边做面积为扇形的摆动运动，将超出降落平台侧边的螺旋桨收拢至降落平台区域内，结构简单，操作方便，并且通过将摆杆和摆杆座安装在降落平台侧边，不占用降落平台的空间和无人机的停放位置。
进一步地，还包括充电模块，所述充电模块与所述摆钩电连接，通过所述摆钩为所述无人机充电。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明一种无人机降落位置控制方法和***，通过搜索机库的定位、执行无人机的多次下降阶段实现无人机精准降落在机库的降落平台上，并且在降落后通过摆正调整无人机的降落位置和收拢螺旋桨这一系列的位置调整方法，实现了无人机在机库的全自动化停放，确保后续在机库内充电等操作的顺利进行。
附图说明
图1为本发明一种无人机降落位置控制方法的流程图。
图2为本发明一种无人机降落位置控制***的结构图。
图3为本发明降落平台的平面图。
图4为本发明降落平台的背面图。
附图标记：
201、降落模块；202、摆正模块；203、收桨模块；11、调整区域；12、通孔；21、摆钩座；
22、摆钩；23、固定件；31、摆杆座；32、摆杆。
具体实施方式
本发明附图仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
目前业界无人机机库的主流趋势是充电和换电两种无人机自动机库，充电机库采用接触式充电，具有普适性，适用于定期巡检任务及常规巡检的应用场景；换电机库通过高精度的机械臂为无人机更换电池，可在短时间内再次起飞，满足高频次或突发的巡检需求。本发明的无人机机库主要起到对无人机进行充电或存放的作用，降落平台是指用于停放无人机的平台，其中，降落平台设于机库内，其高度低于机库四周的高度，其面积大于无人机的占用面积，以便于无人机可停放在机库中，当机库的盒盖打开时，无人机降落在机库的降落平台上，利用机库的充电设备对无人机进行充电，同时机库盒盖盖合，无人机在机库内进行充电和存放，当无人机完成充电及再次被遥控工作时，机库盒盖打开以便无人机飞行。
因此，本发明无人机在进行充电存放前，不仅需要对无人机的降落位置进行精准停放，还需要对无人机的充电位置进行调整以及对螺旋桨进行收拢，才能使无人机完全被收纳至机库内后，从而确保后续操作的自动化和顺利化进行。
实施例1
请参阅图1，图1为本实施例一种无人机降落位置控制方法的流程图，其方法包括：
步骤S101、无人机接收机库发送的定位信息后飞行至所述机库的降落平台上空，识别所述降落平台上的指示图标后执行多个下降阶段直至降落在所述降落平台上，并在下降过程中根据所述指示图标调整所述无人机的机身位置和机头方向；
在本实施例中，无人机被指派充电的工作任务时，首先，创建无人机与机库的通信链接，无人机主动发送请求消息，请求机库的定位信息，机库的定位信息具体但不仅限于GPS坐标信息；其次，机库收到无人机的请求消息后，会发送包括机库定位信息的消息至无人机，无人机解析机库的消息得到定位信息；最后，无人机根据当前的气压计和周围环境调节，飞行至机库的定位坐标上空，并告知机库无人机当前状态，即无人机正飞往机库和无人机到达机库上空。
其中，当无人机飞行至机库上空后，无人机通过设有的相机装置捕捉下方机库的降落平台的图像，降落平台上设有多个指示图标，根据捕捉到的下方机库图像基于视觉算法处理后识别定位到指示图标，可用于无人机通过识别定位指示图标来达到准确降落的目的，更进一步地，可以根据指示图标的数量，无人机执行对应次数的下降阶段，实现无人机根据指示图标多次降落在降落平台上。
所述指示图标包括中心位置重合的第一指示图标和第二指示图标，所述第一指示图标面积大于所述第二指示图标面积，根据第一指示图标和第二指示图标，本实施例对应执行两次下降阶段来实现无人机的降落，因此，步骤S101具体包括以下步骤：
所述无人机接收机库发送的定位信息后飞行至所述机库的降落平台上空，并下降至第一预设高度；
所述无人机在第一预设高度识别所述降落平台上的第一指示图标，识别所述第一指示图标则所述无人机下降至第二预设高度，并在下降过程中调整所述无人机的机身位置对准所述第一指示图标的中心位置，以及调整所述无人机的机头方向对准所述第一指示图标的指示方向；
所述无人机在第二预设高度继续识别所述降落平台上的第二指示图标，若识别到所述第二指示图标则所述无人机下降至所述降落平台，并在下降过程中调整所述无人机的机身位置对准所述第二指示图标的中心位置，以及调整所述无人机的机头方向对准所述第二指示图标的指示方向。
对本实施例而言，无人机位于较高高度时，无法准确识别到降落平台上的特定某点的位置的，因此本实施例采用两级指示图标设定对应两个高度的降落阶段，降落平台上的指示图标有两级，分别为第一指示图标和第二指示图标，第一指示图标和第二指示图标具体可以采用箭头图标且第一指示图标和第二指示图标可以采用两种不同的颜色区分，第一指示图标的面积大于第二指示图标的面积，且第二指示图标与第一指示图标的中心位置重合，第一指示图标和第二指示图标的指示方向相同，在第一预设高度和第二预设高度位置，通过机载计算机对视频图像设置适当的像素大小，保证在整个降落阶段过程中，第一指示图标和第二指示图标能够在视频图像中识别，保证无人机到最后降落的阶段准确的执行。可以根据设定的降落流程，阶段和高度设定，采用的机载降落用摄像头的参数，计算出第一指示图标和第二指示图标的合理大小，从而计算出无人机当前相对于降落平台上指示图标的位置和角度的偏差，再通过算法，对无人机位姿进行控制，不断调整使得无人机精准降落。
首先，无人机飞行至机库上空，结合当前GPS/RTK技术、或者激光测距技术、或者气压计气压测量技术获得第一预设高度，控制无人机下降至第一预设高度，并在第一预设高度对无人机的相机识别像素、广角和无人机的机载计算的算力对应调整，以便于后续第一指示图标的识别；
然后，无人机执行两个下降阶段的降落，执行第一个下降阶段时，无人机在第一预设高度向下拍摄降落平台的图像，根据拍摄到的图像对降落平台上的第一指示图标进行识别，若识别到第一指示图标，则基于视觉算法计算出无人机与第一指示图标的水平相对位置X1、Y1，相对高度Z1和无人机机头方向与第一指示图标指示方向的角度偏差值angle1，根据相对高度Z1下降至第二预设高度，并在下降过程中根据水平相对位置X1和Y1调整所述无人机的机身位置对准所述第一指示图标的位置，以及根据角度偏差值angle1调整所述无人机的机头方向对准所述第一指示图标的指示方向；继续执行第二个下降阶段，无人机在第二预设高度继续向下拍摄降落平台的图像，此时在第二预设高度无法识别到第一指示图标的完整图像，根据拍摄到的图像对降落平台上的第二指示图标进行识别，若识别到第二指示图标，则基于视觉算法计算出无人机与第二指示图标的水平相对位置X2、Y2，相对高度Z2和无人机机头方向与第二指示图标指示方向的角度偏差值angle2，根据相对高度Z2下降至降落平台，并在下降过程中根据水平相对位置X2和Y2调整所述无人机的机身位置对准所述第二指示图标的位置，以及根据角度偏差值angle2调整所述无人机的机头方向对准所述第二指示图标的指示方向，无人机降落在降落平台的第二指示图标处。在无人机的最后降落阶段，由于无人机本身具有一定的速度，最终降落在降落平台会偏离目的点，因此在无人机降落在第二指示图标处前，无人机首先稳定在降落平台上方，在估算了无人机运动状态和姿态后，采取补偿算法，计算无人机的偏离距离，根据偏离距离调整无人机的位置，做最后阶段的降落，具体可通过控制电流线性降低无人机的电机转速，使得无人机平稳、准确地降落在降落平台上。
进一步地，若所述无人机识别不到所述降落平台的指示图标，则增高所述无人机当前的识别高度，和/或以所述无人机当前识别位置为运动中心扩大所述无人机的运动范围来增大所述无人机的识别视角。
进一步地，所述增高所述无人机当前的识别高度，和/或以所述无人机当前识别位置为运动中心扩大所述无人机的运动范围来增大所述无人机的识别视角，包括：
增高所述无人机当前的识别高度，和/或控制所述无人机以当前识别位置为运动中心，形成平行于机头方向和垂直于机头方向的十字形或回字形或米字形的运动状态来增大所述无人机的识别视角；
或者以所述无人机的当前识别位置为圆心，依次增大半径范围和依次增高当前的识别高度，形成螺旋上升的运动状态来增大所述无人机的识别视角。
其中，无人机在预设高度对第一指示图标和/或第二指示图标进行识别时，可能会出现识别不到的情况，为此本实施例可以通过提高无人机摄像头的分辨率，或者提供了多种运动轨迹来寻找机库的方式，通过升高无人机的飞行高度和/或扩大搜索范围的方式来拓宽无人机的识别视角，以保证无人机能够识别到第一指示图标和/或第二指示图标。
因此，本发明的一种优选实施方式为，在假设无人机在第一预设高度识别不到第一指示图标的情况下，在第一预设高度的基础上提升一定高度，比如提升0.5m，具体提升高度可根据实际情况设定，和/或调节无人机的水平运动范围，以无人机当前位置为运动中心，形成以平行于机头方向和垂直于机头方向的前后左右四个方向的“十”字运动状态，随着高度和/或位置的变化，使得无人机有更大的视角识别到第一指示图标；
本发明的另一种优选实施方式为，同样假设无人机在第一预设高度识别不到第一指示图标的情况下，在第一预设高度的基础上提升一定高度，比如提升0.5m，具体提升高度可根据实际情况设定，和/或以无人机当前位置为运动中心，根据航向调整方向，在降落平台上空形成“回”字运动状态，随着高度和/或位置的变化，使得无人机有更大的视角识别到第一指示图标；
本发明的另一种优选实施方式为，同样假设无人机在第一预设高度识别不到第一指示图标的情况下，在第一预设高度的基础上提升一定高度，比如提升0.5m，具体提升高度可根据实际情况设定，和/或以无人机当前位置为运动中心，根据航向调整方向，在降落平台上空形成“米”字运动状态，随着高度和/或位置的变化，使得无人机有更大的视角识别到第一指示图标；
本发明还提供了另一种优选实施方式为，同样假设无人机在第一预设高度识别不到第一指示图标的情况下，以无人机在第一预设高度的位置为圆心，依次增大半径范围，可设定为依次增大0.3m，以及依次增高无人机的飞行高度，使其形成螺旋上升的运动状态，随着高度和位置的变化，使得无人机有更大的视角识别到第一指示图标。
步骤S102、判断所述无人机是否降落在所述降落平台，若是则将所述无人机摆正固定至所述降落平台的调整区域内，并对所述无人机进行充电；
在步骤S102中，在执行无人机的降落步骤后，首先判断无人机是否降落到降落平台上，可采用毫米波雷达探测器探测无人机当前高度是否低于预设的特定高度，以及判断无人机是否能够识别到指示图标，若探测到无人机当前高度低于预设的特定高度以及无人机无法识别到第二指示图标后，则可以判断无人机完成降落；或是通过气压计传感器、GPS、和采集电机的转速来判断无人机当前是否完成降落，当气压计在某一设定高度时，无人机当前GPS与降落平台GPS在误差范围内，采集电机的转速为0时，则判断无人机完成降落。
当无人机完成降落在降落平台后，将无人机摆正固定至调整区域，调整区域位于降落平台的中间区域，降落平台上设有摆正模块，在实施例2中详细说明了摆正模块的具体结构，摆正模块以调整区域为摆动中心，从降落平台下方穿过降落平台向调整区域方向旋转摆正，将无人机的机脚摆正固定至调整区域内，以确保后续螺旋桨收纳过程中无人机不发生偏移以及实现通过摆正模块对无人机进行充电。控制***通过读取摆正模块的角度，当摆正模块角度高于预设角度值时，再通过读取摆正模块上的压力传感器，检测到压力值，压力值若在阈值范围内，则判定为摆正模块完成摆正固定动作，若否则为未完成摆正固定动作，可控制摆正模块再次进行摆正固定。当完成摆正固定后，启动充电电源，通过摆正模块对无人机进行充电，并判断充电是否成功。
步骤S103、判断所述无人机是否充电成功，若是则在所述降落平台的侧边处将所述无人机的螺旋桨转动收拢至所述降落平台区域内。
具体地，还包括：判断所述无人机是否充电成功，若否则所述无人机重新飞行至第一预设高度进行降落步骤。
具体地，还包括判断所述无人机的螺旋桨是否转动收拢至所述降落平台区域内，若否则所述无人机重新飞行至第一预设高度进行降落步骤。
在步骤S103中，当完成摆正固定后，启动充电电源，通过摆正模块对无人机的充电电机进行充电，并判断充电是否成功。通过检测当前回路的电流，若电流大于零，则充电成功；若电流为零，则未能启动充电电源，需要再次启动充电命令，再次判断充电是否成功；若再次充电失败，则无人机重新飞行至第一预设高度进行降落步骤。
当无人机重新飞行时，控制摆正模块进行复位操作，松开无人机充电电极，等待摆正模块完全松开后，检测摆正角度是否达到设定值，若是则为完全松开，否则继续复位摆正模块；然后控制无人机执行起飞到第一预设高度，开启摄像头，执行视觉算法，根据识别结果进行降落阶段，重新降落在降落平台上。
在无人机充电成功后，降落平台的侧边的收桨模块对无人机螺旋桨执行拨桨操作，在实施例2中详细说明了收桨模块的具体步骤，收桨模块沿降落平台的侧边做180°的扇形摆动，拨动螺旋桨使其沿螺旋桨转动中心转动，螺旋桨被收纳至降落平台内，无人机被摆正固定至调整区域内后，降落平台侧边的收桨模块对超出降落平台区域的螺旋桨进行收纳，以便于无人机能完全被收纳至降落平台内，不影响后续降落平台下降和机库盒盖导致损坏无人机，顺利完成充电存放步骤。
判断无人机完成收桨的具体方法为：在收桨模块完成收桨操作后，检测当前收桨模块的摆动角度，当摆动角度高于预设值时，可再通过读取摆杆上的压力传感器，检测到压力值，压力值若在预设范围内，则判定为摆杆在拨桨过程中有受到阻挡物，则判定拨桨失败；此时，再次进行拨桨操作；若再次检测到拨桨失败，则无人机重新飞行至第一预设高度进行降落步骤。
当无人机重新飞行时，控制摆杆复位，检测摆杆摆动角度是否为0度，若为0度为复位成功，否则再次进行复位；然后控制摆正模块进行复位操作，松开无人机充电电极，等待摆正模块完全松开后，检测摆正角度是否达到设定值，若是则为完全松开，否则继续复位摆正模块；然后控制无人机执行起飞到第一预设高度，开启摄像头，执行视觉算法，根据识别结果进行降落阶段，重新降落在降落平台上。
本实施例中的无人机重新飞行机制，是指无人机在降落、充电和收桨过程中的任意环节失败，都将进行重新飞行，包括充电装置断电复原，无人机解锁、起飞到第一预设高度，开启摄像头进行视觉算法识别，无人机根据识别结果进行降落，降落后进行充电及收桨完成后续操作。
实施例2
请参阅图2，图2为本实施例一种无人机降落位置控制***的结构图，***包括：
降落模块201，用于无人机接收机库发送的定位信息后飞行至所述机库的降落平台上空，识别所述降落平台上的指示图标后执行多个下降阶段直至降落在所述降落平台上，并在下降过程中根据所述指示图标调整所述无人机的机身位置和机头方向；
摆正模块202，用于判断所述无人机是否降落在所述降落平台，若是则将所述无人机摆正固定至所述降落平台的调整区域内，并对所述无人机进行充电；
优选地，所述摆正模块202包括摆钩22和摆钩座21，所述降落平台设有与所述摆钩22对应的通孔11，所述摆钩座21安装在所述降落平台下方，所述摆钩22一端与所述摆钩座21连接，另一端以所述摆钩座21为摆动中心，所述摆钩座21控制所述摆钩22从所述降落平台下方穿过所述通孔11摆动，带动所述无人机摆正固定至所述调整区域。
请参阅图3和图4，图3为降落平台的从上向下俯视的平面图，图4为图3的背面图，其中，降落平台的形状包括但不仅限于本发明实施例中的矩形结构，降落平台被均匀等分为四个摆正区域，且每个摆正区域均设有摆正模块，以及可容摆钩22摆动穿过的通孔11，摆正模块的摆动中心位于摆正区域的中心位置。
摆正模块202的具体结构为：摆正模块202包括摆钩座21、摆钩22和U型固定件23，摆钩22可以为U型结构或者A型结构或者L型结构或者爪型结构，摆钩座21安装在降落平台的下方，且安装在通孔11的侧边，摆钩座21内设有电机或舵机，舵机与摆钩22连接提供摆钩21的摆动力，具体可以通过读取舵机的角度得到摆钩的摆动角度；U型固定件23的两侧边架设在通孔11下方，U型固定件23的凹槽部分固定着摆钩22一端，且U型固定件23的一侧通过与摆钩座21连接实现摆钩22与摆钩座21连接，可以理解的是，U型固定件23还可以通过与轴承或轴承固定座等其它固定零件配合来完成摆钩22和摆钩座21的安装，在此不做赘述；摆钩22一端活动固定在U型固定件23的凹槽内，另一端在摆钩座21的转轴驱动下以摆钩座21为原点，穿过通孔11向调整区域收拢做圆弧形的摆动运动，当摆钩22收拢至一端触碰到降落平台后，摆钩22不再做摆动，摆钩22此时夹住无人机电机，无人机被摆正固定到调整区域内，摆钩22的长度和宽度均小于通孔11的长度和宽度，以便于摆钩22能够穿过通孔11进行圆弧形摆动。另外地，摆正模块202还可以包括垫片和固定片等固定零件，用于将摆钩座21等安装在降落平台上。
通过上述摆正模块202的具体结构说明摆正模块202的摆动固定原理为：当无人机降落在降落平台上时，四个摆正区域内的摆钩座21启动，摆钩座21的转轴驱动摆钩22一端以摆钩座21转轴为摆动中心，另一端从降落平台下方穿过通孔11摆动至调整区域11内，从而带动无人机的机脚摆正固定至调整区域11内，可以理解的是，四个摆正区域内的一个或多个摆钩22摆动均可实现对无人机的摆正固定。
收桨模块203，用于判断所述无人机是否充电成功，若是则在所述降落平台的侧边将所述无人机的螺旋桨转动收拢至所述降落平台区域内。
优选地，所述收桨模块203包括摆杆32和摆杆座31，所述摆杆座31安装在所述降落平台的侧边，所述摆杆32一端与所述摆杆座31连接，另一端以所述摆杆座31为摆动中心，所述摆杆座31控制所述摆杆32沿所述降落平台的侧边摆动。
收桨模块203的具体结构和原理为：摆杆座31和摆杆32，摆杆座31安装在降落平台侧边的中心位置，可以理解的是，摆杆座31内设有电机或舵机，舵机与摆杆32连接来提供摆杆31摆动的动力，具体可以通过读取舵机的角度得到摆杆32的摆动角度；摆杆32长度等于降落平台侧边长度的一半，摆杆32一端与摆杆座31的转轴连接，另一端以摆杆座31为摆动中心，沿降落平台侧边做180°的摆动，从而实现将因无人机降落位置不当超过降落平台侧边的螺旋桨转动收拢至降落平台区域内。
本发明实施例还包括充电模块，所述充电模块与所述摆钩22电连接，通过所述摆钩22为所述无人机充电。可以理解的是，充电模块为电源等供电模块，摆钩22为可充电导电材质，无人机机脚为可充电导电材质，充电模块通过摆钩22实现无人机充电。
另外地，本实施例中还包括其它连接固定零件，连接固定零件可实现将本实施例中的结构部件连接固定起来，在此对这些连接固定零件不作赘述。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明技术方案所作的举例，而并非是对本发明的具体实施方式的限定。凡在本发明权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无人机降落位置控制方法，其特征在于，包括：
无人机接收机库发送的定位信息后飞行至所述机库的降落平台上空，识别所述降落平台上的指示图标后执行多个下降阶段直至降落在所述降落平台上，并在下降过程中根据所述指示图标调整所述无人机的机身位置和机头方向；
判断所述无人机是否降落在所述降落平台，若是则将所述无人机摆正固定至所述降落平台的调整区域，并对所述无人机进行充电；
判断所述无人机是否充电成功，若是则在所述降落平台的侧边将所述无人机的螺旋桨转动收拢至所述降落平台区域内。
2.根据权利要求1所述的一种无人机降落位置控制方法，其特征在于，所述指示图标包括中心位置重合的第一指示图标和第二指示图标，所述第一指示图标面积大于所述第二指示图标面积，
所述无人机接收机库发送的定位信息后飞行至所述机库的降落平台上空，识别所述降落平台的指示图标后执行多个下降阶段直至降落在所述降落平台上，并在降落过程中根据所述指示图标调整所述无人机的机身位置和机头方向，包括：
所述无人机接收机库发送的定位信息后飞行至所述机库的降落平台上空，并下降至第一预设高度；
所述无人机在第一预设高度识别所述降落平台上的第一指示图标，若识别到所述第一指示图标则所述无人机下降至第二预设高度，并在下降过程中调整所述无人机的机身位置对准所述第一指示图标的中心位置，以及调整所述无人机的机头方向对准所述第一指示图标的指示方向；
所述无人机在第二预设高度继续识别所述降落平台上的第二指示图标，若识别到所述第二指示图标则所述无人机下降至所述降落平台，并在下降过程中调整所述无人机的机身位置对准所述第二指示图标的中心位置，以及调整所述无人机的机头方向对准所述第二指示图标的指示方向。
3.根据权利要求1所述的一种无人机降落位置控制方法，其特征在于，若所述无人机识别不到所述降落平台的指示图标，则增高所述无人机当前的识别高度，和/或以所述无人机当前识别位置为运动中心扩大所述无人机的运动范围来增大所述无人机的识别视角。
4.根据权利要求3所述的一种无人机降落位置控制方法，其特征在于，所述增高所述无人机当前的识别高度，和/或以所述无人机当前识别位置为运动中心扩大所述无人机的运动范围来增大所述无人机的识别视角，包括：
增高所述无人机当前的识别高度，和/或以所述无人机当前识别位置为运动中心，控制所述无人机形成平行于机头方向和垂直于机头方向的十字形或回字形或米字形的运动状态来增大所述无人机的识别视角；
或者以所述无人机当前识别位置为圆心，控制所述无人机依次增大半径范围和依次增高当前的识别高度，形成螺旋上升的运动状态来增大所述无人机的识别视角。
5.根据权利要求1所述的一种无人机降落位置控制方法，其特征在于，还包括：判断所述无人机是否充电成功，若否则所述无人机重新飞行至第一预设高度进行降落步骤。
6.根据权利要求1所述的一种无人机降落位置控制方法，其特征在于，还包括：判断所述无人机的螺旋桨是否转动收拢至所述降落平台区域内，若否则所述无人机重新飞行至第一预设高度进行降落步骤。
7.一种无人机降落位置控制***，其特征在于，包括：
降落模块，用于无人机接收机库发送的定位信息后飞行至所述机库的降落平台上空，识别所述降落平台上的指示图标后执行多个下降阶段直至降落在所述降落平台上，并在下降过程中根据所述指示图标调整所述无人机的机身位置和机头方向；
摆正模块，用于判断所述无人机是否降落在所述降落平台，若是则将所述无人机摆正固定至所述降落平台的调整区域，并对所述无人机进行充电；
收桨模块，用于判断所述无人机是否充电成功，若是则在所述降落平台的侧边将所述无人机的螺旋桨转动收拢至所述降落平台区域内。
8.根据权利要求7所述的一种无人机降落位置控制***，其特征在于，所述摆正模块包括摆钩和摆钩座，所述降落平台设有与所述摆钩对应的通孔，所述摆钩座安装在所述降落平台下方，所述摆钩一端与所述摆钩座连接，另一端以所述摆钩座为摆动中心，所述摆钩座控制所述摆钩从所述降落平台下方穿过所述通孔摆动，带动所述无人机摆正固定至所述调整区域。
9.根据权利要求7所述的一种无人机降落位置控制***，其特征在于，所述收桨模块包括摆杆和摆杆座，所述摆杆座安装在所述降落平台的侧边，所述摆杆一端与所述摆杆座连接，另一端以所述摆杆座为摆动中心，所述摆杆座控制所述摆杆沿所述降落平台的侧边摆动。
10.根据权利要求8所述的一种无人机降落位置控制***，其特征在于，还包括充电模块，所述充电模块与所述摆钩电连接，通过所述摆钩为所述无人机充电。
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