本发明专利技术提供了无人机云台姿态异常的检测方法、系统、设备及存储介质，包括创建目标容器与实际容器；按照无人机的飞行路径设定无人机各时刻的目标姿态参数，将所述目标姿态参数存储在所述目标容器中；无人机在起飞后，传感器实时采集无人机的实际姿态参数并存储在实际容器的数据帧内；实时更新两个容器的数据，当容器中的数据达到滑动窗口宽度时，对所述实际容器中的数据进行算法分析。本发明专利技术可获取无人机与云台的即时姿态信息并保存记录，同时对保存的信息记录做算法分析，当出现姿态异常时并且异常持续时间达到不可接受时间，无人机将做出反应避免出现较大的事故，避免误报的情况，保证工作效率，可降低对无人机的控制难度，实现无人机的平稳运行。现无人机的平稳运行。现无人机的平稳运行。
【技术实现步骤摘要】
无人机云台姿态异常的检测方法、系统、设备及存储介质
[0001]本专利技术涉及无人机检测
，具体地，涉及无人机云台姿态异常的检测方法、系统、设备及存储介质。
技术介绍
[0002]全球风电装机的快速扩张推高了风电场运维巡检的需求，原本高度依赖人力的风电运维巡检工作正因智能化、数字化、无人化技术的应用出现变革。除了能够让风电运维变得更加高效，业界普遍认为，无人机的应用更是解决了传统风电场运维的痛点。
[0003]现有的无人机姿态异常检测方法主要是基于深度学习技术的异常判定，需要即时并且准确，以免出现较大异常；但是在建立外部环境模型时，准确率一直不能达到百分之百，这会造成一定的安全隐患。
[0004]在大量样本数据集的训练下，飞机自身对可能实时出现的指令异常做出反应，并确保所判定的云台及飞机动态飞行信息是准确的，避免误报，保证工作效率；但是反馈时间和反馈速度的不够精确，一秒钟的时间差足以使特殊领域的风电巡检无人机发生坠机事故。
[0005]但目前的现有技术中，由于无人机飞行时处于高空，存在光线、风力等的干扰，往往会导致无人机的姿态调整难以达到理想状态，继而会出现理想姿态和实际姿态存在较大差别的问题。如果实际姿态与理想姿态，包括无人机与无人机挂载的云天是否达到预定的偏转角度、俯仰角度、以及坐标位置等数据信息差距较大；意味着无人机的飞行过程存在较大隐患，需要及时给出正确的调整。人为对无人机进行操控所受的限制比较多，相关实时的参数难以调整，一旦识别结果出现问题，可能会降低工作效率；对于连续性的风电检测来说，效率是一个非常重要的影响因素。
技术实现思路
[0006]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供无人机云台系统姿态异常的检测方法，包括以下步骤：
[0007]创建目标容器与实际容器；
[0008]按照无人机的飞行路径设定无人机各时刻的目标姿态参数，将所述目标姿态参数存储在所述目标容器中；
[0009]无人机在起飞后，传感器实时采集无人机的实际姿态参数并存储在实际容器的数据帧内；
[0010]实时更新两个容器的数据，对所述实际容器中的数据进行算法分析，以判断所述目标容器数据与所述实际容器数据是否稳定；
[0011]当所述目标容器数据与所述实际容器数据稳定时，且容器中的数据达到滑动窗口宽度时，判断无人机的姿态是否异常；当所述实际姿态参数在所述姿态偏离阈值外且偏离时间超过姿态判断时间，则无人机出现异常，报错并调整无人机飞行姿态；当所述实际姿态
参数在所述姿态偏离阈值内，则无人机未出现异常，飞行结束后停止检测。
[0012]所述判断实际姿态参数是否异常的步骤为：
[0013]无控制模式检测，当所述无人机实际指令参数在预设指令偏离阈值内时，无人机当前姿态正常；当实际指令参数在所述指令偏离阈值外且指令偏离时间超过指令判定时间，无人机当前姿态异常。
[0014]进一步的，所述判断实际姿态参数是否异常的步骤还包括：
[0015]位置模式检测，当所述无人机的实际位置参数在预设位置偏离阈值内时，无人机当前姿态正常；当实际位置参数在所述实际位置参数与所述无人机在设定时刻下的目标位置参数不一致且位置偏离时间超过位置判定时间，无人机当前位置异常；
[0016]进一步的，所述判断实际姿态参数是否异常的步骤还包括：
[0017]速度模式检测，当所述无人机的实际速度参数在预设速度偏离阈值内时，无人机当前姿态正常；当实际速度参数在所述实际速度参数与所述无人机在设定时刻下的目标速度参数不一致且速度偏离时间超过速度判定时间，无人机当前速度异常。
[0018]进一步的，所述判断实际姿态参数是否异常的步骤还包括：
[0019]云台旋转角度模式检测，当所述无人机的实际旋转角度参数在预设旋转角度偏离阈值内时，无人机当前姿态正常；当实际旋转角度参数在所述实际旋转角度参数与所述无人机在设定时刻下的目标旋转角度参数不一致且旋转角度偏离时间超过旋转角度判定时间，无人机当前速度异常。
[0020]进一步的，所述目标姿态参数包括目标偏航角，目标俯仰角与目标翻滚角；
[0021]所述目标偏航角的设定范围在
‑
10至10度，所述目标俯仰角的设定范围在
‑
45
‑
45度，所述目标翻滚角的设定范围在
‑
30至30度。
[0022]进一步的，所述滑动窗口处理的步骤为：
[0023]所述滑动窗口宽度为100帧，速率为13
‑
20赫兹；
[0024]设置滑动窗口阈值；
[0025]指定一个宽度为100帧的滑块以13
‑
20赫兹的速度进行滑动，滑动方向按异常偏离时间顺序，所述异常偏离时间为数据异常出现的时刻至数据正常出现的时刻的前一帧时刻间的持续时间，差值大于所述滑动窗口阈值时，丢弃该数字，将剩余的数据进行噪声清洗后输出。
[0026]进一步的，应用于无人机云台系统姿态异常的检测方法中；
[0027]所述检测系统包括：
[0028]数据采集模块，用于在所述无人机飞行时对所述无人机的姿态信息进行数据采集；
[0029]姿态检测模块，根据所述数据采集模块采集的数据，判断所述无人机的飞行姿态是否异常；
[0030]系统控制模块，根据所述姿态检测模块的结果，控制所述无人机的飞行姿态。
[0031]进一步的，存储器，用于存储计算机程序；
[0032]处理器，用于执行所述计算机程序应用于无人机云台系统姿态异常的检测方法。
[0033]进一步的，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行所述的应用于无人机云台系统姿态异常的检测方法。
[0034]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0035]本专利技术可获取无人机与云台的即时姿态信息并保存记录，同时对保存的信息记录做算法分析，在算法分析判断无人机与云台的动态飞行信息，当出现姿态异常时，立刻做出反应避免无人机出现较大的异常，避免误报的情况，保证工作效率；本专利技术能降低对无人机的控制难度，实现无人机的平稳运行。
附图说明
[0036]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0037]图1为本专利技术实施例提供的算法分析流程示意图；
[0038]图2为本专利技术实施例提供的姿态异常的检测系统示意图；
[0039]图3为本专利技术实施例提供的一种电子设备的结构示意图；
[0040]图4为本专利技术实施例提供的一种计算机可读存储介质的结构示意图。
具体实施方式
[0041]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.无人机云台系统姿态异常的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：创建目标容器与实际容器；按照无人机的飞行路径设定无人机各时刻的目标姿态参数，将所述目标姿态参数存储在所述目标容器中；无人机在起飞后，传感器实时采集无人机的实际姿态参数并存储在实际容器的数据帧内；实时更新两个容器的数据，对所述实际容器中的数据进行算法分析，以判断所述目标容器数据与所述实际容器数据是否稳定；当所述目标容器数据与所述实际容器数据稳定时，且容器中的数据达到滑动窗口宽度时，判断无人机的姿态是否异常；当所述实际姿态参数在所述姿态偏离阈值外且偏离时间超过姿态判断时间，则无人机出现异常，报错并调整无人机飞行姿态；当所述实际姿态参数在所述姿态偏离阈值内，则无人机未出现异常，飞行结束后停止检测。2.根据权利要求1所述的无人机云台系统姿态异常的检测方法，其特征在于，所述判断实际姿态参数是否异常的步骤为：无控制模式检测，当所述无人机实际指令参数在预设指令偏离阈值内时，无人机当前姿态正常；当实际指令参数在所述指令偏离阈值外且指令偏离时间超过指令判定时间，无人机当前姿态异常。3.根据权利要求2所述的无人机云台系统姿态异常的检测方法，其特征在于，所述判断实际姿态参数是否异常的步骤还包括：位置模式检测，当所述无人机的实际位置参数在预设位置偏离阈值内时，无人机当前姿态正常；当实际位置参数在所述实际位置参数与所述无人机在设定时刻下的目标位置参数不一致且位置偏离时间超过位置判定时间，无人机当前位置异常。4.根据权利要求2所述的无人机云台系统姿态异常的检测方法，其特征在于，所述判断实际姿态参数是否异常的步骤还包括：速度模式检测，当所述无人机的实际速度参数在预设速度偏离阈值内时，无人机当前姿态正常；当实际速度参数在所述实际速度参数与所述无人机在设定时刻下的目标速度参数不一致且速度偏离时间超过速度判定时间，无人机当前速度异常。5.根据权利要求2所述的无人机云台系统姿态异常的检测方法，其特征在于，所述判断实际姿态参数是否异常的步骤还包括：云台旋转角度模式检测，当所述无人机的实际旋转角度参数在预设旋转角度偏离阈值内时...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔天朗，王海洋，戴忠成，
申请(专利权)人：上海扩博智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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