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龙图腾网获悉厦门理工学院申请的专利一种无人机躲避障碍物的方法、装置、设备和存储介质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：CN109407705B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-25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：201811535464.7，技术领域涉及：G05D1/46；该发明授权一种无人机躲避障碍物的方法、装置、设备和存储介质是由许华荣;谢晓琦;魏俊杰;刘俊芃;翁丽芬设计研发完成，并于2018-12-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种无人机躲避障碍物的方法、装置、设备和存储介质在说明书摘要公布了：本发明公开了一种无人机躲避障碍物的方法、装置、设备和存储介质，方法包括：基于采集的障碍物的图像和单目VisualSLAM框架，重建出三维地图，获取无人机的位置和无人机与障碍物的轴线距离。根据无人机的飞行方向对无人机进行投影，判断无人机在飞行方向上的投影是否与障碍物所在的平面相交。当无人机的投影与障碍物相交时，获取位于障碍物上与无人机的投影中心最短距离的边缘点。以边缘点为圆心，形成预设的安全半径的碰撞圆。根据无人机和障碍物相对位置以及无人机的行驶速度，计算出无人机偏转角度。根据碰撞圆、偏转角度、轴线距离和边缘点进行路线规划，使得无人机能够经由碰撞圆的边界绕过障碍物。能够实现障碍物的检测和无人机避障路径的规划。

本发明授权一种无人机躲避障碍物的方法、装置、设备和存储介质在权利要求书中公布了：1.一种无人机躲避障碍物的方法，其特征在于，所述方法包括： 基于无人机摄像头采集的障碍物的图像以及单目VisualSLAM框架，重建出三维地图， 具体为首先提取每帧图像特征点，对相邻帧进行特征点粗匹配，然后利用随机抽样一致算法去除不合理的匹配对，然后得到位置和姿态信息；所述单目VisualSLAM框架包括传感器数据、前端、后端、回环检测以及建立地图；所述后端主要是对前端的结果进行优化，得到最优的位姿估计；使用非线性优化方法；它将优化的变量作为图的节点，误差项作为图的边，在给定初值后，进行迭代优化更新；由于图优化的稀疏性，能在保证精度的同时，降低计算量；所述回环检测主要目的是让无人机能够认识自己曾经去过的地方，从而解决位置随时间漂移的问题；回环检测通过判断图像之间的相似性完成，这和我们人类用眼睛来判断两个相同的地点是一样的道理；因为图像信息丰富，因此VSLAM在回环检测中具有很大的优势；当回环检测成功后，就会建立现在的图像和过去曾经见过图像的对应关系，后端优化算法根据这些信息来重新调整轨迹和地图，从而最大限度地消除累积误差；最后建立三维地图； 以获取所述无人机的位置以及所述无人机与障碍物的轴线距离； 根据无人机的飞行方向对所述无人机进行投影，以判断所述无人机在飞行方向上的投影是否与障碍物所在的平面相交； 当判断无人机的投影与所述障碍物相交时，获取位于障碍物上的与所述无人机的投影中心具有最短距离的边缘点； 以所述边缘点为圆心，形成具有预设的安全半径的碰撞圆； 根据所述无人机的位置以及所述障碍物的位置得出无人机和障碍物之间的相对位置； 获取无人机的行驶速度，并根据相对位置以及无人机的行驶速度，计算出所述无人机偏转角度； 根据所述碰撞圆、所述无人机偏转角度、所述轴线距离以及所述边缘点进行路线规划，以使得无人机能够经由所述碰撞圆的边界绕过所述障碍物； 根据所述碰撞圆以及无人机的中心，确定从无人机中心到所述碰撞圆的切线，并获取所述切线与所述碰撞圆的交点； 控制所述无人机以所述切线的方向飞行至所述交点； 在到达所述交点后，根据所述安全半径，沿所述碰撞圆的圆弧飞至无人机正方向与障碍物侧面平行的第一目的点； 在到达第一目的点后，沿在第一目的点时的飞行方向飞至第二目的点；其中，所述第二目的点为在所述三维地图中首次看不到障碍物侧面的位置； 在到达第二目的点后，沿在第二目的点时的飞行方向继续飞行至少达到预定距离到达第三目的点，完成无人机障碍物躲避； 根据所述碰撞圆以及无人机的中心，确定从无人机中心到所述碰撞圆的切线，并获取所述切线与所述碰撞圆的交点具体为： 根据所述圆心，计算所述无人机中心距所述圆心的距离； 根据所述无人机中心距所述圆心的距离以及所述无人机与障碍物的轴线距离，从而获得无人机的光轴方向与无人机到碰撞圆心连线的第一夹角； 通过确立碰撞圆半径，得出无人机到碰撞圆切向的第二夹角； 根据所述第一夹角和所述第二夹角获得无人机的实际偏转角，并根据所述实际偏转角以及所述碰撞圆确定交点。

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