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公开(公告)号：CN112947572B
公开(公告)日：2023-02-10
申请号：CN202110271884.4
申请日：2021-03-12
Applicant: 华南理工大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种基于地形跟随的四旋翼飞行器自适应运动规划方法，包括步骤：利用激光雷达来获取地形信息；建立四旋翼飞行器的模型和运动方程；采用高斯滤波算法进行轨迹规划，获得四旋翼飞行器的飞行轨迹；确定约束条件和目标函数，建立MPC控制器；四旋翼飞行器通过MPC控制器来跟踪飞行轨迹。本发明将单光束激光雷达附加到四旋翼飞行器的基座上，通过激光雷达将下方和前方地形的起伏信息发送回四旋翼飞行器。利用该激光反馈的信息，运动规划算法可创建一条平滑的轨迹，使四旋翼飞行控制器能够精确跟踪轨迹和跟随地形，并通过避免突然的轨迹校正而导致的能量消耗来使飞行时间最大化，进一步促进了无人机在民用方面的发展。
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公开(公告)号：CN113031648A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110218530.3
申请日：2021-02-26
Applicant: 华南理工大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种基于实感深度相机的旋翼无人机避障的方法，包括以下步骤：1)、实感深度相机获取深度图像；2)、对深度图像进行处理，以获取障碍物的三维坐标3)、建立避障系统，生成自动避障决策指令，控制无人机飞行。本发明根据实感深度相机获取的深度图像来提取障碍物的位置信息，产生相应的避障指令以控制无人机的飞行。与搜索整个图像来找到可行区域相比，该方法根据获取的信息直接生成避障指令，有助于飞行控制器的快速计算和实时处理，从而有效解决了无人机因无法快速准确避障而导致的撞机问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112924999A
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110046616.2
申请日：2021-01-14
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种无人机的定位方法、系统、装置及介质，其中方法包括以下步骤：获取伪距测量值和载波相位测量值；根据卫星提供的位置和时钟偏移的估计值校正所述伪距测量值和所述载波相位测量值；根据校正后的测量值的双差消除大气误差、卫星位置和时钟的误差；在消除误差后，采用3个GNSS接收机确定无人机的姿态，并根据参考站进行RTK定位，实现无人机的定位。本发明将RTK定位和姿态确定以及GNSS与无人机惯性测量进行结合，突破传统定位方法定位精度不高的缺点，提高无人机的定位精准度。本发明可广泛应用于无人机控制技术领域。
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公开(公告)号：CN112924999B
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202110046616.2
申请日：2021-01-14
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种无人机的定位方法、系统、装置及介质，其中方法包括以下步骤：获取伪距测量值和载波相位测量值；根据卫星提供的位置和时钟偏移的估计值校正所述伪距测量值和所述载波相位测量值；根据校正后的测量值的双差消除大气误差、卫星位置和时钟的误差；在消除误差后，采用3个GNSS接收机确定无人机的姿态，并根据参考站进行RTK定位，实现无人机的定位。本发明将RTK定位和姿态确定以及GNSS与无人机惯性测量进行结合，突破传统定位方法定位精度不高的缺点，提高无人机的定位精准度。本发明可广泛应用于无人机控制技术领域。
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公开(公告)号：CN112947572A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110271884.4
申请日：2021-03-12
Applicant: 华南理工大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种基于地形跟随的四旋翼飞行器自适应运动规划方法，包括步骤：利用激光雷达来获取地形信息；建立四旋翼飞行器的模型和运动方程；采用高斯滤波算法进行轨迹规划，获得四旋翼飞行器的飞行轨迹；确定约束条件和目标函数，建立MPC控制器；四旋翼飞行器通过MPC控制器来跟踪飞行轨迹。本发明将单光束激光雷达附加到四旋翼飞行器的基座上，通过激光雷达将下方和前方地形的起伏信息发送回四旋翼飞行器。利用该激光反馈的信息，运动规划算法可创建一条平滑的轨迹，使四旋翼飞行控制器能够精确跟踪轨迹和跟随地形，并通过避免突然的轨迹校正而导致的能量消耗来使飞行时间最大化，进一步促进了无人机在民用方面的发展。
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公开(公告)号：CN109947129A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910246693.5
申请日：2019-03-29
Applicant: 华南理工大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种基于Dijkstra与改进粒子群算法的旋翼无人机路径规划方法，包括步骤：1)通过对比超声波传感器及激光传感器，选定合适的测距传感器用于测量无人机周围障碍物的距离与方向，构建飞行环境的全局地图；2)根据全局地图，利用Dijkstra方法规划多条旋翼无人机飞行的可行路径；3)对传统的粒子群算法进行改进，采用改进后的粒子群优化算法搜索全局最优路径，并生成最优路径图；本发明通过激光传感器检测环境并构建全局地图，将Dijkstra和改进的粒子群优化算法结合起来，搜寻出利于旋翼无人机飞行的全局最优路径，有效实现无人机的路径规划功能，从而使得旋翼无人机精确避障，安全飞行。
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公开(公告)号：CN209938944U
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201920352444.X
申请日：2019-03-20
Applicant: 华南理工大学 , 佛山世寰智能科技有限公司
Abstract: 本实用新型公开了一种基于双目视觉避障功能的旋翼无人机，包括机体，所述机体上端设置平台，平台中间位置开有一个内腔，所述内腔设置GPS导航系统、陀螺仪、重力传感器、控制器及加速度计，所述机体的正前方设置双目视觉单元，所述平台的四个角安装无刷电机，无刷电机的底端固定在平台上，顶端连接螺旋桨，驱动螺旋桨桨叶起飞时旋转展开180度，停飞时两个桨叶呈折叠状态。本实用新型提高飞行性能。
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