本申请公开了一种无人机航线规划方法及装置，涉及无人机技术领域，解决了现有技术中无人机在飞行时执行了较多无用的航点，导致其飞行任务效率降低，增加了人力成本和时间成本的技术问题。该无人机航线规划方法包括：构造与建模多边形间隔预设扩展距离的外包多边形；确定所述外包多边形的最小外接矩形；设置覆盖所述最小外接矩形的多个航点，保证了建模多边形的边缘区域也能得到较好效果，并且与现有技术相比，本申请实施例提供的无人机航线规划方法由于航点的设置是基于最小外接矩形，使航点数量大幅减少，进而提高了飞行任务的效率，降低了人力和时间成本。低了人力和时间成本。低了人力和时间成本。
【技术实现步骤摘要】
无人机航线规划方法及装置
[0001]本申请涉及无人机
，尤其涉及一种无人机航线规划方法及装置。
技术介绍
[0002]近年来，无人机技术的不断成熟，使得无人机出现在越来越多的行业场景中。随着无人机进入各行各业，劳动力成本得到降低的同时，工作效率也获得了较大的提升。
[0003]在三维建模领域，无人机作为三维实景建模技术的关键设备，通过搭载五目相机对三维物体进行倾斜摄影，最终实现三维模型的立体重构。无人机在实际的三维建模飞行任务中，航线规划是否合理对于无人机的飞行效率以及任务执行效率有着直接且密切的影响。然而，不合适的航线规划会导致无人机的飞行架次增多，从而间接增加人力成本和时间成本。如图1所示，图1中多边形是需要进行三维建模的区域，现有的规划航线方法所规划出的航线会比建模区域大很多，无人机在飞行时执行了较多无用的航点，这样会导致其飞行任务效率降低，增加了人力成本和时间成本。
技术实现思路
[0004]本申请实施例通过提供一种无人机航线规划方法及装置，解决了现有技术中无人机在飞行时执行了较多无用的航点，导致其飞行任务效率降低，增加了人力成本和时间成本的技术问题。
[0005]第一方面，本申请提供了一种无人机航线规划方法，所述方法包括：构造与建模多边形间隔预设扩展距离的外包多边形；确定所述外包多边形的最小外接矩形；设置覆盖所述最小外接矩形的多个航点，并根据多个所述航点获得航线。
[0006]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述构造与所述建模多边形间隔预设扩展距离的外包多边形包括：根据所述预设扩展距离确定所述建模多边形的每条线段左侧的第一平行线方程和右侧的第二平行线方程；对相邻的两个所述第一平行线方程求解得到左侧交点，以及对相邻的两个所述第二平行线方程求解得到右侧交点；求解多个所述左侧交点围成的多边形的第一面积和多个所述右侧交点围成的多边形的第二面积；比较所述第一面积和所述第二面积，将较大者所对应的多边形确定为所述外包多边形。
[0007]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述确定所述外包多边形的最小外接矩形包括：使用所述外包多边形的每条线段的一组平行线夹逼所述外包多边形，直至每组平行线中的两条平行线触及所述外包多边形；确定每组平行线中触及所述外包多边形的两条平行线的夹逼距离；以多个所述夹逼距离中最小值所对应的斜率值为偏角，并以表示所述最小值的且与所述外包多边形接触的距离线段为底边构造所述最小外接矩形。
[0008]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：当所述航线的长度大于单个无人机的预设飞行距离时，根据所述预设飞行距离将所述最小外接矩形拆分为供多个所述无人机飞行的多个飞行区域；所述根据多个所述航点获得航线包括：根据每个所述飞行区域内的航点获得每个所述飞行区域的航线。
[0009]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：剔除位于所述外包多边形外侧的航点。
[0010]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：建立与全部所述飞行区域对应的二维数组；其中，所述二维数组中的数值表示相应的所述飞行区域内的航点数量；遍历所述二维数组，并且当相邻的两个数值的和未达到预设临界值时，融合相邻两个所述飞行区域。
[0011]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述遍历所述二维数组包括：沿所述二维数组的行向量方向遍历，和/或，沿所述二维数组的列向量方向遍历。
[0012]第二方面，本申请实施例提供了一种无人机航线规划装置，所述装置包括：外包模块，用于构造与建模多边形间隔预设扩展距离的外包多边形；包裹模块，用于确定所述外包多边形的最小外接矩形；航点模块，用于设置覆盖所述最小外接矩形的多个航点；航线模块，用于根据多个所述航点获得航线。
[0013]结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述外包模块具体用于：根据所述预设扩展距离确定所述建模多边形的每条线段左侧的第一平行线方程和右侧的第二平行线方程；对相邻的两个所述第一平行线方程求解得到左侧交点，以及对相邻的两个所述第二平行线方程求解得到右侧交点；求解多个所述左侧交点围成的多边形的第一面积和多个所述右侧交点围成的多边形的第二面积；比较所述第一面积和所述第二面积，将较大者所对应的多边形确定为所述外包多边形。
[0014]结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述包裹模块具体用于：使用所述外包多边形的每条线段的一组平行线夹逼所述外包多边形，直至每组平行线中的两条平行线触及所述外包多边形；确定每组平行线中触及所述外包多边形的两条平行线的夹逼距离；以多个所述夹逼距离中最小值所对应的斜率值为偏角，并以表示所述最小值的且与所述外包多边形接触的距离线段为底边构造所述最小外接矩形。
[0015]结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述装置还包括拆分模块；所述拆分模块用于当所述航线的长度大于单个无人机的预设飞行距离时，根据所述预设飞行距离将所述最小外接矩形拆分为供多个所述无人机飞行的多个飞行区域；所述航线模块具体用于：根据每个所述飞行区域内的航点获得每个所述飞行区域的航线。
[0016]结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述装置还包括剔除模块，所述剔除模块用于剔除位于所述外包多边形外侧的航点。
[0017]结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：数组模块，用于建立与全部所述飞行区域对应的二维数组；其中，所述二维数组中的数值表示相应的所述飞行区域内的航点数量；遍历模块，用于遍历所述二维数组；融合模块，用于当相邻的两个数值的和未达到预设临界值时，融合相邻两个所述飞行区域。
[0018]结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述遍历模块遍历所述二维数组包括：沿所述二维数组的行向量方向遍历，和/或，沿所述二维数组的列向量方向遍历。
[0019]第三方面，本申请实施例提供了一种无人机航线规划终端，包括存储器、处理器、触摸屏和通信模组；所述触摸屏用于获取触摸和输入操作；所述通信模组用于支持所述无人机航线规划终端与所述无人机进行通信；所述存储器用于存储计算机可执行指令；所述处理器可用于执行计算机程序指令，实现第一方面及第一方面各种可能的实现方式所述的
无人机航线规划方法。
[0020]第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序指令，当所述程序指令被执行时，使得计算机实现第一方面及第一方面各种可能的实现方式所述的无人机航线规划方法。
[0021]本专利技术实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0022]本专利技术实施例通过采用了一种无人机航线规划方法，该方法通过设置外包多边形，确定外包多边形的最小外接矩形和设置覆盖最小外接矩形的多个矩形来获得航线。由于航点覆盖了外包多边形的最小外接矩形，保证了建模多边形的边缘区域也能得到较好效果，并且与现有技术相比，本申请实施例提供的无人机航线规划方法由于航点的设置是基于最小外接矩形，使航点数量大幅减少，进而提高了飞行任本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种无人机航线规划方法，其特征在于，包括：构造与建模多边形间隔预设扩展距离的外包多边形；确定所述外包多边形的最小外接矩形；设置覆盖所述最小外接矩形的多个航点，并根据多个所述航点获得航线。2.根据权利要求1所述的无人机航线规划方法，其特征在于，所述构造与所述建模多边形间隔预设扩展距离的外包多边形包括：根据所述预设扩展距离确定所述建模多边形的每条线段左侧的第一平行线方程和右侧的第二平行线方程；对相邻的两个所述第一平行线方程求解得到左侧交点，以及对相邻的两个所述第二平行线方程求解得到右侧交点；求解多个所述左侧交点围成的多边形的第一面积和多个所述右侧交点围成的多边形的第二面积；比较所述第一面积和所述第二面积，将较大者所对应的多边形确定为所述外包多边形。3.根据权利要求1所述的无人机航线规划方法，其特征在于，所述确定所述外包多边形的最小外接矩形包括：使用所述外包多边形的每条线段的一组平行线夹逼所述外包多边形，直至每组平行线中的两条平行线触及所述外包多边形；确定每组平行线中触及所述外包多边形的两条平行线的夹逼距离；以多个所述夹逼距离中最小值所对应的斜率值为偏角，并以表示所述最小值的且与所述外包多边形接触的距离线段为底边构造所述最小外接矩形。4.根据权利要求1所述的无人机航线规划方法，其特征在于，还包括：当所述航线的长度大于单个无人机的预设飞行距离时，根据所述预设飞行距离将所述最小外接矩形拆分为供多个所述无人机飞行的多个飞行区域；所述根据多个所述航点获得航线包括：根据每个所述飞...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘佳奇，王江安，
申请(专利权)人：土豆数据科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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