无人机的室内巡航方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了无人机的室内巡航方法和系统，所述方法包括在无人机的巡航过程中，每隔一定时间对无人机的飞行路线进行验证；对无人机的前后左右下五个方向的图像进行处理，提取图像的特征值；对无人机的前后左右四个方向的测距数据和图像的特征值合成无人机的坐标；按照无人机飞行经过的路径确定无人机的当前位置，查找无人机当前位置的坐标；计算合成的坐标与查找出的坐标的偏差，如果偏差在一定范围内，说明无人机飞行的路线正确，进行巡航；否则，提示用户无人机已经偏离巡航路线。本发明专利技术的室内巡航方案，能够在巡航过程中对无人机进行定位以验证飞行路线是否正确。

【技术实现步骤摘要】
无人机的室内巡航方法和系统
本专利技术涉及无人机技术，更具体地，涉及无人机的室内巡航方法和无人机的室内巡航系统。
技术介绍
无人驾驶飞机简称“无人机”，是不载人的飞行设备。从技术角度可以分为：无人固定翼机、无人垂直起降机、无人飞艇、无人直升机、无人多旋翼飞行器、无人伞翼机等。无人机的应用越来越广泛，例如可以将无人机应用于对室内环境的安全监控：控制无人机在室内巡航，用户通过网络查看无人机机身上的摄像头拍摄的图像，就可以得知室内情况。由于无人机在室内巡航，因此这种监控方式可以没有死角。无人机在巡航过程中，需要对无人机的位置进行定位，以验证无人机的飞行路线是否正确，但是室内环境中的GPS信号非常微弱，不容易实现对无人机的位置进行定位。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种无人机的室内巡航的技术方案，能够在室内巡航过程中对无人机进行定位。根据本专利技术的第一方面，提供了一种无人机的室内巡航方法，在无人机的巡航过程中，每隔一定时间对无人机的飞行路线进行验证，所述验证包括以下步骤：对无人机的前后左右下五个方向进行拍照，得到无人机的前后左右下五个方向的图像；对所述图像进行处理，提取所述图像的特征值；对无人机的前后左右四个方向进行测距，得到无人机的前后左右四个方向的测距数据；用所述无人机的前后左右四个方向的测距数据和所述图像的特征值合成无人机的坐标；按照无人机飞行经过的路径确定无人机的当前位置，在坐标数据库中查找无人机当前位置的坐标；计算合成的坐标与从坐标数据库中查找出的坐标的偏差，如果所述偏差在一定范围内，说明无人机飞行的路线正确，控制无人机继续按照巡航路线进行巡航；否则，提示用户无人机已经偏离巡航路线。可选地，所述对所述图像进行处理，提取所述图像的特征值，包括以下步骤：对所述图像做边缘检测，得到一组边缘特征值。可选地，所述对所述图像进行处理，提取所述图像的特征值，还包括以下步骤：将所述图像转为亮度直方图，通过检测亮度直方图中的峰值点将亮度直方图转换为曲线，对所述曲线进行傅立叶分析得到一组亮度特征值。可选地，通过设置在无人机机身上的五个红外摄像头拍摄得到无人机的前后左右下五个方向的图像。可选地，通过设置在无人机机身上的四个激光测距仪对无人机的前后左右四个方向进行测距。根据本专利技术的第二方面，提出了一种无人机的室内巡航系统，包括飞行路线验证模块；所述飞行路线验证模块，用于在无人机的巡航过程中，每隔一定时间对无人机的飞行路线进行验证；所述飞行路线验证模块包括一组摄像头、图像处理模块、一组测距模块、坐标合成模块、坐标查找模块、以及偏航计算模块；所述一组摄像头，用于对无人机的前后左右下五个方向进行拍照，得到无人机的前后左右下五个方向的图像；所述图像处理模块，用于对所述图像进行处理，提取所述图像的特征值；所处一组测距模块，用于对无人机的前后左右四个方向进行测距，得到无人机的前后左右四个方向的测距数据；所述坐标合成模块，用于用所述无人机的前后左右四个方向的测距数据和所述图像的特征值合成无人机的坐标；坐标查找模块，用于按照无人机飞行经过的路径确定无人机的当前位置，在坐标数据库中查找无人机当前位置的坐标；所述偏航计算模块，用于计算合成的坐标与从坐标数据库中查找出的坐标的偏差，如果所述偏差在一定范围内，说明无人机飞行的路线正确，控制无人机继续按照巡航路线进行巡航；否则，提示用户无人机已经偏离巡航路线。可选地，所述图像处理模块，用于对所述图像做边缘检测，得到一组边缘特征值。可选地，所述图像处理模块，还用于将所述图像转为亮度直方图，通过检测亮度直方图中的峰值点将亮度直方图转换为曲线，对所述曲线进行傅立叶分析得到一组亮度特征值。可选地，所述摄像头为红外摄像头。可选地，所述测距模块为下列任一：雷达测距模块、激光测距模块、光学测距模块、红外测距模块、超声波测距模块。本专利技术的无人机的室内巡航方案，能够在室内巡航过程中对无人机进行定位，以验证无人机的飞行路线是否正确。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对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专利技术的某些实施例，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示出了本专利技术实施例提供的对无人机飞行路线验证的流程示意图；图2示出了本专利技术实施例提供的飞行路线验证模块的框图；图3示出了本专利技术实施例提供的无人机的部分硬件配置的框图。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。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讨论。参考图1说明本专利技术实施例提供的无人机的巡航方法：在无人机的巡航过程中，每隔一定时间对无人机的飞行路线进行验证，所述验证包括以下步骤：101、对无人机的前后左右下五个方向进行拍照，得到无人机的前后左右下五个方向的图像；对所述图像进行处理，提取所述图像的特征值。在一个实施例中，可以通过设置在无人机机身上的五个红外摄像头拍摄得到无人机的前后左右下五个方向的图像。在一个实施例中，所述对所述图像进行处理，提取所述图像的特征值，可以包括以下两个步骤：对所述图像做边缘检测，得到一组边缘特征值。例如，将所述图像转为灰度图像，将灰度图像分割成多个区域，对每个区域都做边缘检测以提取边缘特征值，然后将各个区域的边缘特征值汇集到一起；这种方式能够减小计算的复杂程度。将所述图像转为亮度直方图，通过检测亮度直方图中的峰值点将亮度直方图转换为曲线，对所述曲线进行傅立叶分析得到一组亮度特征值。102、对无人机的前后左右四个方向进行测距，得到无人机的前后左右四个方向的测距数据。在一个实施例中，可以通过设置在无人机机身上的四个激光测距仪对无人机的前后左右四个方向进行测距。步骤101和步骤102的顺序可以互换。103、用所述无人机的前后左右四个方向的测距数据和所述图像的特征值合成无人机的坐标。104、按照无人机飞行经过的路径确定无人机的当前位置，在坐标数据库中查找无人机当前位置的坐标。坐标数据库是在无人机巡航之前预先生成，存储在无人机的存储设备中。在一个实施例中，可以通过控制无人机遍历室内空间，记录无人机经过的各个位置，并按照同样的方式合成无人机的各个位置的坐标，将位置和坐标建立对应关系形成坐标数据库。105、计算合成的坐标与从坐标数据库中查找出的坐标的偏差，如果所述偏差在一定范围内，说明无人机飞行的路线正确，控制无人机继续按照巡航路线进行巡航；否则，提示用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无人机的室内巡航方法，其特征在于，在无人机的巡航过程中，每隔一定时间对无人机的飞行路线进行验证，所述验证包括以下步骤：对无人机的前后左右下五个方向进行拍照，得到无人机的前后左右下五个方向的图像；对所述图像进行处理，提取所述图像的特征值；对无人机的前后左右四个方向进行测距，得到无人机的前后左右四个方向的测距数据；用所述无人机的前后左右四个方向的测距数据和所述图像的特征值合成无人机的坐标；按照无人机飞行经过的路径确定无人机的当前位置，在坐标数据库中查找无人机当前位置的坐标；计算合成的坐标与从坐标数据库中查找出的坐标的偏差，如果所述偏差在一定范围内，说明无人机飞行的路线正确，控制无人机继续按照巡航路线进行巡航；否则，提示用户无人机已经偏离巡航路线。

【技术特征摘要】
1.一种无人机的室内巡航方法，其特征在于，在无人机的巡航过程中，每隔一定时间对无人机的飞行路线进行验证，所述验证包括以下步骤：对无人机的前后左右下五个方向进行拍照，得到无人机的前后左右下五个方向的图像；对所述图像进行处理，提取所述图像的特征值；对无人机的前后左右四个方向进行测距，得到无人机的前后左右四个方向的测距数据；用所述无人机的前后左右四个方向的测距数据和所述图像的特征值合成无人机的坐标；按照无人机飞行经过的路径确定无人机的当前位置，在坐标数据库中查找无人机当前位置的坐标；计算合成的坐标与从坐标数据库中查找出的坐标的偏差，如果所述偏差在一定范围内，说明无人机飞行的路线正确，控制无人机继续按照巡航路线进行巡航；否则，提示用户无人机已经偏离巡航路线。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述图像进行处理，提取所述图像的特征值，包括以下步骤：对所述图像做边缘检测，得到一组边缘特征值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述图像进行处理，提取所述图像的特征值，还包括以下步骤：将所述图像转为亮度直方图，通过检测亮度直方图中的峰值点将亮度直方图转换为曲线，对所述曲线进行傅立叶分析得到一组亮度特征值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过设置在无人机机身上的五个红外摄像头拍摄得到无人机的前后左右下五个方向的图像。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过设置在无人机机身上的四个激光测距仪对无人机的前后左右四个方向进行测距。6.一种无人机的室内巡航系统，其特征在于，包括飞行路线验证模块；所述飞行路线...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕思豪，
申请(专利权)人：歌尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37