CN117894214A - 一种无人机碰撞检测的方法、装置、存储介质及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种无人机碰撞检测的方法、装置、存储介质及电子设备,该方法包括:确定待执行任务所属的任务航线与其他执行航线间不存在碰撞航点;确定不存在所述碰撞航点的之前或之后,所述方法还包括:向目标无人机发送所述待执行任务,以便于所述目标无人机在所述任务航线上执行所述待执行任务;在不存在所述碰撞航点的情况下,所述目标无人机执行所述待执行任务的过程中,通过检测所述目标无人机与其他无人机间的距离,判定是否生成碰撞告警信息,其中,所述碰撞告警信息用于控制所述目标无人机执行对应的告警处理。本申请可以实现对无人机碰撞的精准检测,保障无人机飞行安全。
Description
技术领域
本申请涉及无人机监管技术领域,具体而言,涉及一种无人机碰撞检测的方法、装置、存储介质及电子设备。
背景技术
无人机操作的便捷性使得其在日常的生产生活中的应用越来越广泛。随着大力提倡低空经济的发展,在越来越多的无人机飞行场景中,同一空域下如何保障飞行安全是目前亟待解决的问题。
在无人机低空运行中,通过操控无人机可以使得不同飞手可以在不同地点和时间,执行不同的任务。在执行任务的过程中同一空域通常会存在多架无人机,由于巡检环境复杂且无人机自身避障能力有限,很容易出现两架无人机碰撞的情况。
因此,如何提供一种精准度较高的无人机碰撞检测的方法的技术方案成为亟需解决的技术问题。
发明内容
本申请的一些实施例的目的在于提供一种无人机碰撞检测的方法、装置、存储介质及电子设备,具体通过本申请首先通过航线级别碰撞参数进行碰撞检测,可以预先对无人机碰撞情况进行精准检测,进一步在飞行任务执行航线时通过实时碰撞实现对无人机的安全监控,多个层级及颗粒度的碰撞检测,使得本申请提供的技术方案极大提升无人机飞行的安全性,进而提供相应的预警并进行相应的监管控制。
第一方面,本申请的一些实施例提供了一种无人机碰撞检测的方法,包括:确定待执行任务所属的任务航线与其他执行航线间不存在碰撞航点;确定不存在所述碰撞航点的之前或之后,所述方法还包括:向目标无人机发送所述待执行任务,以便于所述目标无人机在所述任务航线上执行所述待执行任务;在不存在所述碰撞航点的情况下,所述目标无人机执行所述待执行任务的过程中,通过检测所述目标无人机与其他无人机间的距离,判定是否生成碰撞告警信息,其中,所述碰撞告警信息用于控制所述目标无人机执行对应的告警处理。
本申请的一些实施例首先通过确认待执行任务所属的任务航线与其他执行航线间不存在碰撞航点后向目标无人机发送待执行任务,然后在执行任务的过程中还需要对目标无人机与其他无人机间的距离进行检测,确认是否生成碰撞告警信息。本申请实施例通过航线检测可以预先对无人机碰撞情况进行初步精检,之后在执行任务过程中通过无人机间的距离实现碰撞精准检测,以此可以实现对无人机的***和监控,提升无人机飞行的安全性。
在一些实施例,所述确定待执行任务所属的任务航线与其他执行航线间不存在碰撞航点,包括:获取所述任务航线与其他执行航线中各执行航线间的碰撞评估参数;确认所述碰撞评估参数不大于预设碰撞阈值,则不存在所述碰撞航点。
本申请的一些实施例通过任务航线和其他执行航线间的碰撞评估参数与预设碰撞阈值对比,确定是否存在碰撞航点,可以确保待执行任务在安全的条件下执行,保障了无人机飞行安全。
在一些实施例,所述获取所述任务航线与其他执行航线中各执行航线间的碰撞评估参数,包括:将所述任务航线中相邻两个航点进行连接,得到任务线段集合,并将所述各执行航线中的相邻两个航点进行连接,得到所述各执行航线对应的各线段集合;分别计算所述任务线段集合中每一任务线段与所述各线段集合中每条线段间的所述碰撞评估参数。
本申请的一些实施例通过相邻航点连成的线段进行碰撞评估参数确认,既便捷又高效。
在一些实施例,所述方法还包括:确定所述任务航线与所其他执行航线间存在碰撞航点时,停止下发所述待执行任务;将所述碰撞航点的位置信息存储至消息队列中,以便于展示所述碰撞航点。
本申请的一些实施例通过检测到航线中存在碰撞航点时停止下发待执行任务,并存储碰撞航点的位置信息以进行展示,可以及时提示相关人员,实现碰撞风险的提前感知。
在一些实施例,所述通过检测所述目标无人机与其他无人机间的距离,判定是否生成碰撞告警信息,包括:获取所述目标无人机的目标位置,以及获取所述其他无人机中各无人机的位置信息;对所述目标位置和所述各无人机的位置信息进行计算,得到所述目标无人机与所述各无人机间的空间距离;通过将所述空间距离和预设值进行对比,判定是否生成所述碰撞告警信息。
本申请的一些实施例通过位置信息确定目标无人机和其他无人机间的空间距离,之后结合预设值确定是否生成碰撞告警信息,以此实现对碰撞风险的精准检测。
在一些实施例,所述碰撞告警信息包括:告警等级提示和/或悬停指令,其中,所述悬停指令用于控制所述目标无人机执行处于悬停状态的所述告警处理。
在一些实施例,所述告警等级提示包括:一级告警提示信息和二级告警提示信息,其中,所述通过将所述空间距离和预设值进行对比,判定是否生成所述碰撞告警信息,包括:若所述空间距离不小于第二预设值,则确认不生成所述碰撞告警信息;若所述空间距离不小于第一预设值且小于所述第二预设值,则确认生成所述二级告警提示信息;若所述空间距离小于所述第一预设值,则确认生成所述一级告警提示信息和所述悬停指令。
本申请的一些实施例通过不同情况生成不同等级的告警提示信息和悬停指令,可以实现精准预警,提升无人机飞行安全的同时确保任务执行效率。
在一些实施例,所述方法还包括:在生成所述碰撞告警信息的情况下,将所述碰撞告警信息存储至消息队列中,以便于展示所述碰撞告警信息以及发出与所述碰撞告警信息对应的告警提示音;其中,所述碰撞告警信息包括:无人机名称、所述空间距离、所述告警等级提示、是否发送所述悬停指令。
本申请的一些实施例通过存储碰撞告警信息用于后续展示,可以及时提醒相关人员目标无人机的飞行状况,以便于采取相关飞行措施。
在一些实施例,在所述生成所述碰撞告警信息之后,所述方法还包括:获取所述目标无人机的当前位置;若确认所述当前位置与所述目标位置的差值不大于移动阈值,则不生成所述碰撞告警信息;若确认所述当前位置与所述目标位置的差值大于所述移动阈值,则再次将计算得到的所述目标无人机的当前位置与所述各无人机间的空间距离和所述预设值进行对比,判定是否再次生成所述碰撞告警信息。
本申请的一些实施例通过对目标无人机的持续监测,在其移动距离超出移动阈值后再次进行碰撞告警检测,否则无需再次检测,以此可以合理利用检测资源并且可以保障无人机执行任务过程中的安全性。
在一些实施例,所述任务航线是基于三维地图生成的。
第二方面,本申请的一些实施例提供了一种无人机碰撞检测的装置,包括:航线检测模块,被配置为确定待执行任务所属的任务航线与其他执行航线间不存在碰撞航点;在所述航线检测模块的之前或之后,所述装置还包括:任务下发模块,被配置为向目标无人机发送所述待执行任务,以便于所述目标无人机在所述任务航线上执行所述待执行任务;碰撞检测模块,被配置为在不存在所述碰撞航点的情况下,所述目标无人机执行所述待执行任务的过程中,通过检测所述目标无人机与其他无人机间的距离,判定是否生成碰撞告警信息,其中,所述碰撞告警信息用于控制所述目标无人机执行对应的告警处理。
第三方面,本申请的一些实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述程序被处理器执行时可实现如第一方面任一实施例所述的方法。
第四方面,本申请的一些实施例提供一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其中,所述处理器执行所述程序时可实现如第一方面任一实施例所述的方法。
第五方面,本申请的一些实施例提供一种计算机程序产品,所述的计算机程序产品包括计算机程序,其中,所述的计算机程序被处理器执行时可实现如第一方面任一实施例所述的方法。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的一些实施例的技术方案,下面将对本申请的一些实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请的一些实施例提供的无人机碰撞检测的方法流程图之一;
图2为本申请的一些实施例提供的碰撞评估参数求解示意图;
图3为本申请的一些实施例提供的无人机碰撞检测的方法流程图之二;
图4为本申请的一些实施例提供的无人机碰撞检测的装置组成框图;
图5为本申请的一些实施例提供的一种电子设备示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请的一些实施例中的附图,对本申请的一些实施例中的技术方案进行描述。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
相关技术中,在无人机的自动化巡检***中,不同飞手可在不同地点、不同时间,对同一区域进行巡检。但是,飞手无法全面关注实际情况下的无人机的飞行动向和无人机周围情况。而且无人机自身避障***难以应对复杂情况。巡检***的出来能力有限,其不能很好的监控处理同一空域中的多架无人机。因此时常会有两架无人机发生碰撞或者擦身而过的危险情况发生。为了避免空域中两架无人机发生碰撞的情况,现有方法中可以在无人机上安装视觉检测装置,当无人机检测到周围存在其他飞行设备时可以向巡检***或飞手发送提示信息以调整飞行状态。然而,依赖于巡检***或飞手调整无人机飞行状态避免出现碰撞情况的发生需要一定的响应时间无法精准避免碰撞或擦身而过的危险情况的发生。
由上述相关技术可知,现有技术中无人机碰撞检测的精准度较低,无法保证无人机飞行安全。
鉴于此,本申请的一些实施例提供了一种无人机碰撞检测的方法,该方法包括:巡检***在得到待执行任务后,在下发给目标无人机之前或之后,巡检***的后端平台可以首先对待执行任务所属的任务航线与正在执行任务的其他执行航线间的情况进行检测确定任务航线上不存在与其他执行航线存在碰撞风险的碰撞航点后目标无人机才会执行相应的待执行任务。目标无人机在执行待执行任务的过程中,还需要对目标无人机与其他无人机间的距离进行检测,以判定是否生成碰撞告警信息。本申请的一些实施例通过前期对航线间是否存在碰撞航点的检测以及在执行任务过程中对无人机间的是否存在碰撞风险进行检测,可以实现对无人机的***和监控,实时掌控目标无人机的动向,及时发现碰撞危险信息并采取措施,提升无人机飞行的安全性。
可以理解的是,后端平台为软件中的处理后端,其对应的是前端平台,前端为软件中用于显示相关信息的页面端。
下面结合附图1示例性阐述本申请的一些实施例提供的无人机碰撞检测的实现过程。
请参见附图1,图1为本申请的一些实施例提供的一种无人机碰撞检测的方法流程图,该无人机碰撞检测的方法可以包括:
S110,确定待执行任务所属的任务航线与其他执行航线间不存在碰撞航点。
例如,在本申请的一些实施例中,为了规范管理无人机,使得无人机可以有序执行任务,每个无人机均对应有特定的航线,航线上分布有多个航点,以此一定程度上减少无人机间的干扰。巡检***在确定好待执行任务后,可以首先对待执行任务所属的任务航线与当前正在执行任务的其他执行航线进行检测,确定待执行任务是否满足下发的条件。其中,在任务航线与其他执行航线之间不存在危险点(作为碰撞航点的一个具体示例)时,则任务满足待执行任务下发的条件。
在本申请的一些实施例中,任务航线是基于三维地图生成的。
例如,在本申请的一些实施例中,基于目标无人机执行任务的巡检区域的三维地图,可以为目标无人机生成属于自身执行任务的任务航线。可以理解的是,其他无人机对应的航线也是通过巡检区域的三维地图生成的。具体的航线生成方式可以采用航线规划算法、路径规划算法等,本申请实施例在此不作具体限定。
在本申请的一些实施例中,无人机碰撞检测的方法可以包括:确定所述任务航线与所其他执行航线间存在碰撞航点时,停止下发所述待执行任务;将所述碰撞航点的位置信息存储至消息队列中,以便于展示所述碰撞航点。
例如,在本申请的一些实施例中,若任务航线与其他执行航线之间存在危险点,则巡检***停止下发待执行任务。然后将危险点相关的位置信息存储到消息队列中。前端平台可以定时对消息队列进行监听,在监听到危险点的信息后,可以将危险点的相关信息展示在页面上。其中,危险点的相关信息可以包括位置坐标(作为位置信息的一个具体示例)、所属的航线等。
在本申请的一些实施例中,S110可以包括:
S111,获取所述任务航线与其他执行航线中各执行航线间的碰撞评估参数。
例如,在本申请的一些实施例中,后端平台可以计算任务航线与其他执行航线中各执行航线间的碰撞评估参数。
下面以一个具体示例阐述碰撞评估参数的计算方法。
在本申请的一些实施例中,S111可以包括:将所述任务航线中相邻两个航点进行连接,得到任务线段集合,并将所述各执行航线中的相邻两个航点进行连接,得到所述各执行航线对应的各线段集合;分别计算所述任务线段集合中每一任务线段与所述各线段集合中每条线段间的碰撞评估参数。
例如,在本申请的一些实施例中,获取待执行任务所属的任务航线airRoute1以及该航线内所有航点。获取同组织下在线无人机正在执行的其他执行航线airRoute2、airRoute3……以及这些航线内的所有航点。为了便于理解,下面对airRoute1和airRoute2间的碰撞评估参数求解过程进行描述。可以理解的是,airRoute3等其他航线与airRoute1间的碰撞评估参数的求解原理与airRoute1和airRoute2间的碰撞评估参数求解过程类似。
具体的,将任务航线airRoute1中的航点以前后两个航点(作为相邻两个航点的一个具体示例)为一组构造一段任务直线(作为任务线段的一个具体示例)。同理 airRoute2中的前后两个航点也构造一段直线得到线段集合。分别计算airRoute1中每一段任务直线和airRoute2中的每一段直线之间碰撞评估参数。
具体的航线间碰撞评估参数计算过程如下:
如图2所示的三维坐标系中,获取任务航线airRoute1的前后两个航点a、b,并构造三维向量P1、P2。获取航线airRoute2的前后两个点c、d,并构造三维向量P3、P4。使用向量P1、P2构造三维任务直线line1;使用向量P3、P4构造三维直线line2。使用向量P2减P1加P3构造向量PH,此时向量PH与P1P2方向一致。使用向量PH与P3、P4的三点构造平面plane1。获取点P1、P2在平面plane1中的投影点P5、P6。使用点P5、P6和P1构造平面plane2。计算直线line2与平面plane2的交点A,计算点A到直线line1上最近的点B,则点B为直线line1上距离直线line2最近的点。同理重新计算点B到线段line2上最近的点A,则点A为直线line2上距离直线line1最近的点,求得点A和点B之间的距离为dis,1/dis作为碰撞评估参数。
需要说明的是,上述航线碰撞评估参数,除了图2所示的方法外,还可以采用除构建平面之外的其他算法计算得到碰撞评估参数,例如,通过垂直线段的思想先求解line1和line2间的距离dis再计算碰撞评估参数),具体的可以先确定line1和line2两条直线的垂直线确定出垂直线的交点并计算垂直距离,以此可以准确计算出dis,进而得到1/dis。应理解本申请实施例并不局限于此。
S112,确认所述碰撞评估参数不大于预设碰撞阈值,则不存在所述碰撞航点。
例如,在本申请的一些实施例中,待所有的航线距离碰撞评估参数计算完毕后,与预设碰撞阈值进行对比。例如,若直线line1和直线line2之间的碰撞评估参数不大于预设碰撞阈值,则不存在危险点。若碰撞评估参数大于预设碰撞阈值则存在危险点,将危险点的航线和航线中对应的航点信息发送到消息队列中。前端监听到消息队列中的相关信息后,将有危险航线进行展示并标注危险点位。其中,预设碰撞阈值可以根据航线分布的实际情况进行灵活设定,本申请实施例在此不作具体限定。
在本申请的一些实施例中,在执行完成S110之前可以先将待执行任务下发给目标无人机,以便于在检测到航线间不存在碰撞航点时目标无人机可以执行相应的待执行任务。在另一些实施例中还可以在执行完成S110之后确认航线间不存在碰撞航点后再将待执行任务下发给目标无人机,以使得目标无人机执行待执行任务。具体的,将待执行任务下发给目标无人机的时段可以按照实际应用场景进行选择,本申请实施例在此不作具体限定。
为了便于阐述无人机碰撞检测的实现过程,下面以在执行完成S110之后将待执行任务下发给目标无人机的为例进行说明。即,确定不存在所述碰撞航点之后,无人机碰撞检测的方法还可以包括:
S120,向目标无人机发送所述待执行任务,以便于所述目标无人机在所述任务航线上执行所述待执行任务。
例如,在本申请的一些实施例中,通过上述对航线间的距离进行检测后,可以确认飞行空域中航线间不存在危险点,可以正常下发待执行任务给目标无人机,以使得目标无人机可以在任务航线airRoute1上执行飞行任务(作为待执行任务的一个具体示例)。
为了避免空域中两架无人机发生碰撞的情况,降低碰撞风险,在执行飞行任务的过程中,还需要进一步在飞行中对目标无人机进行实时监测。一方面可以满足预先的危险检测,另一方面还能保障目标无人机在飞行中进行实时反馈,全方面提升无人机飞行安全保障和任务执行效率。
在本申请的一些实施例中,在不存在所述碰撞航点的情况下,所述目标无人机执行所述待执行任务的过程中,S130可以包括,通过检测所述目标无人机与其他无人机间的距离,判定是否生成碰撞告警信息,其中,所述碰撞告警信息用于控制所述目标无人机执行对应的告警处理。碰撞告警信息可以包括:告警等级提示和/或悬停指令,其中,悬停指令用于控制目标无人机执行处于悬停状态的告警处理。
例如,在本申请的一些实施例中,通过目标无人机实时的目标位置和获取到的同组织下其他无人机的位置信息进行距离检测,以判定是否存在碰撞风险。在存在碰撞风险时可以及时生成碰撞告警信息,以使得目标无人机及时采取相应的告警处理。
可以理解的是,后端平台或者目标无人机内可以存储有当前组织下执行任务的所有在线无人机(也就是其他无人机)。可以通过遍历在线无人机的方式,使用websocket协议订阅在线无人机的实时日志,并将在线无人机的相关信息存储在缓存中。在后续若接收到某架无人机的离线日志,可以将缓存中的无人机信息删除并更新库中无人机在线状态。若接收到无人机的位置日志,可以将位置信息更新到缓存中,以便于后续可以便于获取同组织下在线无人机的位置信息。
下面示例性阐述S130的实现过程。
在本申请的一些实施例中,S130可以包括:
S131,获取所述目标无人机的目标位置,以及获取所述其他无人机中各无人机的位置信息。
例如,在本申请的一些实施例中,后端平台获取目标无人机的经纬度信息、高度信息(作为目标位置的一个具体示例),并获取在线无人机中各无人机的经纬度信息和高度信息(作为位置信息的一个具体示例)。
在另一些实施例中,还可以获取目标无人机的三维坐标信息和各无人机的三维坐标信息,以表征无人机的位置。应理解,本申请实施例并不局限于此。
S132,对所述目标位置和所述各无人机的位置信息进行计算,得到所述目标无人机与所述各无人机间的空间距离。
例如,在本申请的一些实施例中,将目标无人机和一个在线无人机看做两个点,使用两点的经纬度信息计算两架无人机(即目标无人机和一个在线无人机)之间的水平距离horizontalDistance,然后通过高度信息计算两架无人机的高度差height,再使用三角函数公式求得两架无人机之间的空间距离spatialDistance。可以理解的是,目标无人机与各无人机间均采用上述方式进行计算,以得到目标无人机相对于不同无人机的空间距离。
在另一些实施例中,位置用三维位置坐标进行表征时可以通过三维坐标求解距离的方式计算空间距离。应理解空间距离的计算方方式可以灵活调整,本申请实施例并不局限于此。
S133,通过将所述空间距离和预设值进行对比,判定是否生成所述碰撞告警信息。
例如,在本申请的一些实施例中,将上述求解的空间距离spatialDistance与设定的预设值进行对比后判定是否需要生成碰撞告警信息。其中,预设值的取值和预设值的数量可以按需设定,本申请实施例在此不作具体限定。
在本申请的一些实施例中,告警等级提示包括:一级告警提示信息和二级告警提示信息,S133可以包括:若所述空间距离不小于第二预设值,则确认不生成所述碰撞告警信息;若所述空间距离不小于第一预设值且小于所述第二预设值,则确认生成所述二级告警提示信息;若所述空间距离小于所述第一预设值,则确认生成所述一级告警提示信息和所述悬停指令。
例如,在本申请的一些实施例中,预设值分为第一预设值和第二预设值,其中,第一预设值为10米,第二预设值为30米。例如,当空间距离spatialDistance不小于30米时,则表征目标无人机不存在与其他无人机碰撞的风险。当空间距离spatialDistance小于30米且不小于10米时,则表征目标无人机存在与其他无人机碰撞的风险,此时可以查看缓存中目标无人机的告警配置信息,若此时目标无人机告警开关为开启状态则生成并发送二级告警提示信息到后端平台的消息队列中。当空间距离spatialDistance小于10米时,则表征目标无人机与其他无人机碰撞的风险较大,此时需要生成并发送一级告警提示信息到消息队列中,若此时目标无人机悬停开关为开启状态则发送悬停指令。其中,悬停指令可以控制目标无人机在预设时段内处于悬停状态,超出预设时段目标无人机可以继续执行任务。预设时段可以为30s、1min等,本申请实施例在此不作具体限定。在另一些实施例中,除了发送悬停指令之外,还可以通过向目标无人机发送调整速度的指令,以通过减速的方式避免目标无人机与其他无人机发生碰撞。
在本申请的一些实施例中,无人机碰撞检测的方法还可以包括:在生成所述碰撞告警信息的情况下,将所述碰撞告警信息存储至消息队列中,以便于展示所述碰撞告警信息以及发出与所述碰撞告警信息对应的告警提示音;其中,所述碰撞告警信息包括:无人机名称、所述空间距离、所述告警等级提示、是否发送所述悬停指令。
例如,在本申请的一些实施例中,消息队列接收到二级告警提示信息或一级告警提示信息、悬停指令后可以存储。当前端平台监听到消息队列中存在碰撞告警信息,可以将碰撞告警信息展示在页面上。其中,碰撞告警信息主要信息包括:存在碰撞风险的两架无人机名称、无人机相隔距离(也就是空间距离)、告警等级提示、是否已发送悬停指令等,并且还可以将两架无人机模型标红,并发出对应的告警提示音(例如,蜂鸣声)。
在本申请的一些实施例中,在生成和发送碰撞告警信息之后,无人机碰撞检测的方法还可以包括:获取所述目标无人机的当前位置;若确认所述当前位置与所述目标位置的差值不大于移动阈值,则不生成所述碰撞告警信息;若确认所述当前位置与所述目标位置的差值大于所述移动阈值,则再次将计算得到的所述目标无人机的当前位置与所述各无人机间的空间距离和所述预设值进行对比,判定是否再次生成所述碰撞告警信息。
例如,在本申请的一些实施例中,碰撞告警信息生成和发送至消息队列后,将目标无人机的目标位置存储在缓存中,继续对目标无人机进行监控,当目标无人机悬停达到预设时段后恢复飞行后,可以检测或接收目标无人机的当前位置。通过计算目标无人机这两次位置之间的距离差值,结合移动阈值判定是否再次进行碰撞告警检测。例如,移动阈值为5米。若距离差值不大于5米则不发送告警提示信息和悬停指令,直至检测到目标无人机移动距离(即距离差值)超过5米则再次进入上述S130的碰撞告警检测过程中,以此保证无人机执行任务的飞行安全。
需要说明的是,S130的具体实现过程可以是由后端平台执行的,也可以是由目标无人机自身执行,最后将碰撞告警信息发送至消息队列的。应理解本申请实施例并不局限于此。
下面结合附图3示例性阐述本申请的一些实施例提供的无人机碰撞检测的具体过程。
请参见附图3,图3为本申请的一些实施例提供的一种无人机碰撞检测的方法流程图。
下面示例性阐述上述过程。
S310,获取待执行任务所属的任务航线。
S320,判断任务航线与其他执行航线间是否存在碰撞航点,若是则执行S330,否则执行S340。
S330,停止下发待执行任务,将碰撞航点的位置信息存储至消息队列中,以便于展示。
S340,向目标无人机发送待执行任务。
S350,获取目标无人机的目标位置,以及获取同组织下其他无人机中各无人机的位置信息。
S360,对目标位置和各无人机的位置信息进行计算,得到目标无人机与各无人机间的空间距离。
S370,判断空间距离是否不小于第二预设值,若是则执行S371,否则执行S380。
S371,不生成所述碰撞告警信息,并返回S350。
S380,判断空间距离是否不小于第一预设值,则执行S381,否则执行S382。
S381,生成二级告警提示信息,执行S390。
S382,生成一级告警提示信息和悬停指令,执行S390。
S390,将碰撞告警信息存储至消息队列中,碰撞告警信息为二级告警提示信息,或者为一级告警提示信息和悬停指令。
S391,展示碰撞告警信息以及发出与碰撞告警信息对应的告警提示音。
S392,获取目标无人机的当前位置和目标位置的差值。
S393,判断差值是否大于移动阈值,若是则执行S350,否则返回S392。
可以理解的是,S310~S393的具体实现过程可以参照上文提供的方法实施例,为避免重复,此处适当省略详细描述。应理解,图3只是无人机碰撞检测的一个具体示例,在另一些具体的实施例中,S340也可以在S310之前执行。本申请实施例不具体限定每个步骤的执行次序。
请参考图4,图4示出了本申请的一些实施例提供的无人机碰撞检测的装置的组成框图。应理解,该无人机碰撞检测的装置与上述方法实施例对应,能够执行上述方法实施例涉及的各个步骤,该无人机碰撞检测的装置的具体功能可以参见上文中的描述,为避免重复,此处适当省略详细描述。
图4的无人机碰撞检测的装置包括至少一个能以软件或固件的形式存储于存储器中或固化在无人机碰撞检测的装置中的软件功能模块,该无人机碰撞检测的装置包括:航线检测模块410,被配置为确定待执行任务所属的任务航线与其他执行航线间不存在碰撞航点;任务下发模块420,被配置为向目标无人机发送所述待执行任务,以便于所述目标无人机在所述任务航线上执行所述待执行任务;碰撞检测模块430,被配置为在不存在所述碰撞航点的情况下,所述目标无人机执行所述待执行任务的过程中,通过检测所述目标无人机与其他无人机间的距离,判定是否生成碰撞告警信息,其中,所述碰撞告警信息用于控制所述目标无人机执行对应的告警处理。
需要说明的是,在本申请的另一些实施例中,任务下发模块420还可以部署在航线检测模块410之前。
在本申请的一些实施例中,航线检测模块410,被配置为获取所述任务航线与其他执行航线中各执行航线间的碰撞评估参数;确认所述碰撞评估参数不大于预设碰撞阈值,则不存在所述碰撞航点。
在本申请的一些实施例中,航线检测模块410,被配置为将所述任务航线中相邻两个航点进行连接,得到任务线段集合,并将所述各执行航线中的相邻两个航点进行连接,得到所述各执行航线对应的各线段集合;分别计算所述任务线段集合中每一任务线段与所述各线段集合中每条线段间的碰撞评估参数。
在本申请的一些实施例中,航线检测模块410,被配置为确定所述任务航线与所其他执行航线间存在碰撞航点时,停止下发所述待执行任务;将所述碰撞航点的位置信息存储至消息队列中,以便于展示所述碰撞航点。
在本申请的一些实施例中,碰撞检测模块430,被配置为获取所述目标无人机的目标位置,以及获取所述其他无人机中各无人机的位置信息;对所述目标位置和所述各无人机的位置信息进行计算,得到所述目标无人机与所述各无人机间的空间距离;通过将所述空间距离和预设值进行对比,判定是否生成所述碰撞告警信息。
在本申请的一些实施例中,碰撞告警信息包括:告警等级提示和/或悬停指令,其中,所述悬停指令用于控制所述目标无人机执行处于悬停状态的所述告警处理。
在本申请的一些实施例中,所述告警等级提示包括:一级告警提示信息和二级告警提示信息,其中,碰撞检测模块430,被配置为若所述空间距离不小于第二预设值,则确认不生成所述碰撞告警信息;若所述空间距离不小于第一预设值且小于所述第二预设值,则确认生成所述二级告警提示信息;若所述空间距离小于所述第一预设值,则确认生成所述一级告警提示信息和所述悬停指令。
在本申请的一些实施例中,碰撞检测模块430,被配置为在生成所述碰撞告警信息的情况下,将所述碰撞告警信息存储至消息队列中,以便于展示所述碰撞告警信息以及发出与所述碰撞告警信息对应的告警提示音;其中,所述碰撞告警信息包括:无人机名称、所述空间距离、所述告警等级提示、是否发送所述悬停指令。
在本申请的一些实施例中,碰撞检测模块430,被配置为获取所述目标无人机的当前位置;若确认所述当前位置与所述目标位置的差值不大于移动阈值,则不生成所述碰撞告警信息;若确认所述当前位置与所述目标位置的差值大于所述移动阈值,则再次将计算得到的所述目标无人机的当前位置与所述各无人机间的空间距离和所述预设值进行对比,判定是否再次生成所述碰撞告警信息。
在本申请的一些实施例中,所述任务航线是基于三维地图生成的。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的装置的具体工作过程,可以参考前述方法中的对应过程,在此不再过多赘述。
本申请的一些实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述程序被处理器执行时可实现如上述实施例提供的上述方法中的任意实施例所对应方法的操作。
本申请的一些实施例还提供了一种计算机程序产品,所述的计算机程序产品包括计算机程序,其中,所述的计算机程序被处理器执行时可实现如上述实施例提供的上述方法中的任意实施例所对应方法的操作。
如图5所示,本申请的一些实施例提供一种电子设备500,该电子设备500包括:存储器510、处理器520以及存储在存储器510上并可在处理器520上运行的计算机程序,其中,处理器520通过总线530从存储器510读取程序并执行所述程序时可实现如上述任意实施例的方法。
处理器520可以处理数字信号,可以包括各种计算结构。例如复杂指令集计算机结构、结构精简指令集计算机结构或者一种实行多种指令集组合的结构。在一些示例中,处理器520可以是微处理器。
存储器510可以用于存储由处理器520执行的指令或指令执行过程中相关的数据。这些指令和/或数据可以包括代码,用于实现本申请实施例描述的一个或多个模块的一些功能或者全部功能。本公开实施例的处理器520可以用于执行存储器510中的指令以实现上述所示的方法。存储器510包括动态随机存取存储器、静态随机存取存储器、闪存、光存储器或其它本领域技术人员所熟知的存储器。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请的保护范围,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (14)
1.一种无人机碰撞检测的方法,其特征在于,包括:
确定待执行任务所属的任务航线与其他执行航线间不存在碰撞航点;
确定不存在所述碰撞航点的之前或之后,所述方法还包括:向目标无人机发送所述待执行任务,以便于所述目标无人机在所述任务航线上执行所述待执行任务;
在不存在所述碰撞航点的情况下,所述目标无人机执行所述待执行任务的过程中,通过检测所述目标无人机与其他无人机间的距离,判定是否生成碰撞告警信息,其中,所述碰撞告警信息用于控制所述目标无人机执行对应的告警处理。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定待执行任务所属的任务航线与其他执行航线间不存在碰撞航点,包括:
获取所述任务航线与其他执行航线中各执行航线间的碰撞评估参数;
确认所述碰撞评估参数不大于预设碰撞阈值,则不存在所述碰撞航点。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述获取所述任务航线与其他执行航线中各执行航线间的碰撞评估参数,包括:
将所述任务航线中相邻两个航点进行连接,得到任务线段集合,并将所述各执行航线中的相邻两个航点进行连接,得到所述各执行航线对应的各线段集合;
分别计算所述任务线段集合中每一任务线段与所述各线段集合中每条线段间的所述碰撞评估参数。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
确定所述任务航线与所其他执行航线间存在碰撞航点时,停止下发所述待执行任务;
将所述碰撞航点的位置信息存储至消息队列中,以便于展示所述碰撞航点。
5.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,所述通过检测所述目标无人机与其他无人机间的距离,判定是否生成碰撞告警信息,包括:
获取所述目标无人机的目标位置,以及获取所述其他无人机中各无人机的位置信息;
对所述目标位置和所述各无人机的位置信息进行计算,得到所述目标无人机与所述各无人机间的空间距离;
通过将所述空间距离和预设值进行对比,判定是否生成所述碰撞告警信息。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述碰撞告警信息包括:告警等级提示和/或悬停指令,其中,所述悬停指令用于控制所述目标无人机执行处于悬停状态的所述告警处理。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述告警等级提示包括:一级告警提示信息和二级告警提示信息,其中,所述通过将所述空间距离和预设值进行对比,判定是否生成所述碰撞告警信息,包括:
若所述空间距离不小于第二预设值,则确认不生成所述碰撞告警信息;
若所述空间距离不小于第一预设值且小于所述第二预设值,则确认生成所述二级告警提示信息;
若所述空间距离小于所述第一预设值,则确认生成所述一级告警提示信息和所述悬停指令。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在生成所述碰撞告警信息的情况下,将所述碰撞告警信息存储至消息队列中,以便于展示所述碰撞告警信息以及发出与所述碰撞告警信息对应的告警提示音;其中,所述碰撞告警信息包括:无人机名称、所述空间距离、所述告警等级提示、是否发送所述悬停指令。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,在所述生成所述碰撞告警信息之后,所述方法还包括:
获取所述目标无人机的当前位置;
若确认所述当前位置与所述目标位置的差值不大于移动阈值,则不生成所述碰撞告警信息;
若确认所述当前位置与所述目标位置的差值大于所述移动阈值,则再次将计算得到的所述目标无人机的当前位置与所述各无人机间的空间距离和所述预设值进行对比,判定是否再次生成所述碰撞告警信息。
10.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,所述任务航线是基于三维地图生成的。
11.一种无人机碰撞检测的装置,其特征在于,包括:
航线检测模块,被配置为确定待执行任务所属的任务航线与其他执行航线间不存在碰撞航点;
在所述航线检测模块的之前或之后,所述装置还包括:任务下发模块,被配置为向目标无人机发送所述待执行任务,以便于所述目标无人机在所述任务航线上执行所述待执行任务;
碰撞检测模块,被配置为在不存在所述碰撞航点的情况下,所述目标无人机执行所述待执行任务的过程中,通过检测所述目标无人机与其他无人机间的距离,判定是否生成碰撞告警信息,其中,所述碰撞告警信息用于控制所述目标无人机执行对应的告警处理。
12.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1-10中任意一项权利要求所述的方法。
13.一种电子设备,其特征在于,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的计算机程序,其中,所述计算机程序被所述处理器运行时执行如权利要求1-10中任意一项权利要求所述的方法。
14.一种计算机程序产品,其特征在于,所述的计算机程序产品包括计算机程序,其中,所述的计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1-10中任意一项权利要求所述的方法。
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