一种无人机的航高测量方法、设备、存储介质及无人机与流程

本申请涉及计算机信息处理技术及无人机领域，更具体的说，是涉及一种无人机的航高测量方法、设备、存储介质及无人机。

背景技术：

1、无人机摄影测量可实现点云数据的高精度、多层采集，可准确、完整、快速获取被摄物体的空间位置信息和纹理特征，被广泛应用于地形测绘、三维建模、地质灾害调查与应急抢险等相关领域。无人机飞行常采用定高飞行，然而当作业区域(测区)高差起伏较大(如建筑、山体密集)，飞行安全及获取数据质量均得不到保障。此时，一般考虑采用无人机仿地飞行方法，即通过设定与已知地形的固定高度生成无人机变高航线，完成摄影测量作业。

2、近年来，有学者相继提出了基于激光雷达的无人机仿地方法，事实上：一是因其使用的激光雷达传感器具有一定穿透性，无法明确测量所得数值是无人机至地表的距离还是到地面附着物表面(如建筑物或植被表面)的距离；二是激光雷达通过发射一定角度范围的激光光束测距，当激光光束测量范围与飞行高度成一定比例，高度越高测量范围越大，所得距离的离散度越高，测量结果可信度越低；三是利用激光雷达扫描实时建模，工作实际表明，此方法对激光雷达处理器性能要求极高，且模型滞后性极强，无实现可能。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，提出了本申请以便提供一种图像处理方法、装置及设备。具体方案如下：

2、一种无人机，包括本体、可调整角度的第一激光测距传感器组、可调整角度的第二激光测距传感器组和激光测距传感器，所述第一激光测距传感器组和所述第二激光测距传感器组用于获取各自之间的夹角，所述激光测距传感器用于测量所述无人机与预设目标之间的距离。

3、优选地，所述第一激光测距传感器组和所述第二激光测距传感器组分别由多个第一激光测距元件和多个第二激光测距元件平行排列组合而成。

4、优选地，还包括设于所述本体上的航空摄影测量设备。

5、优选地，所述航空摄影测量设备包括单镜头或五镜头倾斜摄影系统。

6、一种无人机的航高测量方法，所述方法基于如上所述的无人机以实现，其步骤包括：

7、获取所述无人机的所述第一激光测距传感器组和所述第二激光测距传感器组之间的夹角、第一传感器距离及第二传感器距离，其中，所述第一传感器距离和第二传感器距离分别为所述多个第一激光测距元件和多个第二激光测距元件与彼此之间的最小间距；

8、根据所述第一激光测距传感器组和所述第二激光测距传感器组之间的夹角、所述第一传感器距离和所述第二传感器距离，确定所述无人机的航高。

9、优选地，所述根据所述第一激光测距传感器组和所述第二激光测距传感器组之间的夹角、所述第一传感器距离和所述第二传感器距离，确定所述无人机的航高，包括：

10、所述无人机的航高通过如下公式进行计算：

11、

12、其中，表示所述无人机在t(n)时刻的航高，表示所述无人机在t(j+h仿地·tanβ/v)时刻的航高，α为坡度，n表示爬坡阶段；

13、α通过如下公式进行计算：

14、

15、优选地，所述根据所述第一激光测距传感器组和所述第二激光测距传感器组之间的夹角、所述第一传感器距离和所述第二传感器距离，确定所述无人机的航高，还包括：

16、所述无人机的航高还通过如下公式进行计算：

17、

18、无人机在t(j+h仿地·tanβ/v)时刻的航高，ω为坡度，q表示下坡阶段；

19、ω通过如下公式进行计算：

20、

21、优选地，在所述确定所述无人机的航高之前，还包括：

22、确定所述无人机的飞行速度、影像重叠度及相对地面高度。

23、一种无人机的航高测量设备，包括：存储器和处理器；

24、所述存储器， 用于存储程序；

25、所述处理器， 用于执行所述程序，实现如上所述的无人机的航高测量方法的各个步骤。

26、一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如上所述的无人机的航高测量方法的各个步骤。

27、借由上述技术方案， 本申请的一种无人机， 包括本体、可调整角度的第一激光测距传感器组、可调整角度的第二激光测距传感器组和激光测距传感器，激光测距传感器能够按照一定间隔时间测量无人机与两个方向地表附着物之间的距离，在此基础上分析和判断地面起伏情况，识别和预判无人机平飞、爬升或下降等状态， 第一激光测距传感器组和第二激光测距传感器组能够获取各自之间的夹角， 以计算无人机在不同状态下的航高，实现较精准的仿地摄影测量作业。

28、

技术特征：

1.一种无人机，其特征在于，包括本体、可调整角度的第一激光测距传感器组、可调整角度的第二激光测距传感器组和激光测距传感器，所述第一激光测距传感器组和所述第二激光测距传感器组用于获取各自之间的夹角，所述激光测距传感器用于测量所述无人机与预设目标之间的距离。

2.根据权利要求1所述的无人机，其特征在于，所述第一激光测距传感器组和所述第二激光测距传感器组分别由多个第一激光测距元件和多个第二激光测距元件平行排列组合而成。

3.根据权利要求1所述的无人机，其特征在于，还包括设于所述本体上的航空摄影测量设备。

4.根据权利要求3所述的无人机，其特征在于，所述航空摄影测量设备包括单镜头或五镜头倾斜摄影系统。

5.一种无人机的航高测量方法，其特征在于，所述方法基于如权利要求1至4任一项所述的无人机以实现，其步骤包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一激光测距传感器组和所述第二激光测距传感器组之间的夹角、所述第一传感器距离和所述第二传感器距离，确定所述无人机的航高，包括：

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，a所述根据所述第一激光测距传感器组和所述第二激光测距传感器组之间的夹角、所述第一传感器距离和所述第二传感器距离，确定所述无人机的航高，还包括：

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述确定所述无人机的航高之前，还包括：arc

9.一种无人机的航高测量设备，其特征在于，包括：存储器和处理器；

10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求5至8中任一项所述的无人机的航高测量方法的各个步骤。

技术总结
本申请公开了一种无人机的航高测量方法、设备、存储介质及无人机，包括本体、可调整角度的第一激光测距传感器组、可调整角度的第二激光测距传感器组和激光测距传感器，第一激光测距传感器组和第二激光测距传感器组用于获取各自之间的夹角，激光测距传感器用于测量无人机与预设目标之间的距离。第一激光测距传感器组和第二激光测距传感器组能够获取各自之间的夹角，激光测距传感器能够按照一定间隔时间测量无人机与两个方向地表附着物之间的距离，在此基础上分析和判断地面起伏情况，识别和预判无人机平飞、爬升或下降等状态，以计算无人机在不同状态下的航高，实现较精准的仿地摄影测量作业。

技术研发人员：刘伟诚,欧江霞,洪泽林,蔡茂欣,李堂磊,罗云华,朱佩宁,陆游,宾岚,徐帆,饶晨曦,刘金龙,王智超,何志刚
受保护的技术使用者：广东天信电力工程检测有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13