中国科学院长春光学精密机械与物理研究所姜鑫获国家专利权
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龙图腾网获悉中国科学院长春光学精密机械与物理研究所申请的专利基于机载视觉的无人机辅助降落方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120010542B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-14发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510121747.0,技术领域涉及:G05D1/654;该发明授权基于机载视觉的无人机辅助降落方法是由姜鑫;郝志成;路陆;赵春蕾设计研发完成,并于2025-01-26向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于机载视觉的无人机辅助降落方法在说明书摘要公布了:本发明涉及无人机控制技术领域,尤其涉及一种基于机载视觉的无人机辅助降落方法,首先无人机对视场中的合作靶标进行识别并跟踪,得到合作靶标的方向信息以及无人机与合作靶标之间的距离信息;根据方向信息和距离信息,控制无人机飞行至合作靶标的上方;无人机对合作靶标进行检测,并根据检测结果计算无人机与合作靶标之间的垂直距离;根据垂直距离,控制无人机降落至合作靶标上。本发明根据合作靶标的图像特征,利用目标自动识别和目标自动跟踪,实时反馈合作靶标的距离信息和方向信息,进而将其提供给无人机引导,实现无人机的自主降落。
本发明授权基于机载视觉的无人机辅助降落方法在权利要求书中公布了:1.一种基于机载视觉的无人机辅助降落方法,其特征在于,包括: S1:无人机飞行至预定空域时,所述无人机对视场中的合作靶标进行识别并跟踪,得到所述合作靶标的方向信息以及所述无人机与所述合作靶标之间的距离信息; 所述合作靶标包括黑圆、白圆和白色矩形块;其中, 所述白圆的直径小于与所述黑圆的直径,且所述白圆与所述黑圆同圆心; 所述白色矩形块位于所述白圆的一侧,且所述白色矩形的长边的中点位于所述黑圆的直径上; 步骤S1包括: S11:控制所述无人机的机载光电吊舱对所述合作靶标进行识别,并根据识别结果确定所述方向信息; 在步骤S11中: 从识别到的合作靶标中提取ROI区域; 检测所述ROI区域中的所述长边,根据所述长边和所述白圆的圆心确定所述合作靶标的法向,所述法向即为所述方向信息; S12:控制所述无人机根据步骤S11得到的方向信息飞行,同时控制所述机载光电吊舱对所述合作靶标进行跟踪;在跟踪的过程中,实时测量所述无人机与所述合作靶标之间的距离; S2:根据步骤S1得到的方向信息和距离信息,控制所述无人机飞行至所述合作靶标的上方; S3:所述无人机对所述合作靶标进行检测,并根据检测结果计算所述无人机与所述合作靶标之间的垂直距离; 步骤S3包括: S31:对所述合作靶标进行圆检测,判断所述机载光电吊舱的视场是否覆盖所述合作靶标;若所述视场覆盖所述合作靶标,执行步骤S32;若所述视场无法覆盖所述合作靶标,执行步骤S33; S32:测量所述黑圆成像在所述机载光电吊舱中的直径,根据所述机载光电吊舱的焦距和所述黑圆的实际直径,利用相似三角形原理计算所述合作靶标与所述机载光电吊舱之间的距离,二者的距离即为所述垂直距离; S33:测量所述白圆成像在所述机载光电吊舱中的直径,根据所述机载光电吊舱的焦距和所述白圆的实际直径,利用相似三角形原理计算所述合作靶标与所述机载光电吊舱之间的距离,二者的距离即为所述垂直距离; S4:根据步骤S3得到的垂直距离,控制所述无人机降落至所述合作靶标上。
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