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龙图腾网获悉宁德师范学院申请的专利一种无人机城市道路路侧设施巡检航路自主规划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：CN121594899B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-28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：202610130622.9，技术领域涉及：G01C21/20；该发明授权一种无人机城市道路路侧设施巡检航路自主规划方法是由张杰;肖顺根;王远帆;林莲芳;郑佑顺设计研发完成，并于2026-01-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种无人机城市道路路侧设施巡检航路自主规划方法在说明书摘要公布了：本发明涉及无人机路侧设施巡检航路规划领域，具体公开了一种无人机城市道路路侧设施巡检航路自主规划方法，包括：先获取城市道路一侧或双侧稀疏里程牌及路侧设施GPS点位序列Pmile，通过平滑曲线插值生成高密度目标跟踪轨迹；结合最佳拍摄距离Dopt与10米水平禁飞安全距离DNFZ修正Dopt，沿外侧法线反向生成平行初始航迹；对进行最小曲率平滑、动态偏航角计算及垂直安全距离的架空障碍物避让，生成优化航迹并写入任务文件，嵌入里程牌GPS坐标并关联航迹点。本发明解决了现有巡检效率低、数据定位难、姿态控制粗糙等问题，适配城市快速路、山区公路等场景。

本发明授权一种无人机城市道路路侧设施巡检航路自主规划方法在权利要求书中公布了：1.一种无人机城市道路路侧设施巡检航路自主规划方法，其特征在于，包括： S1、获取路侧结构化输入：获取城市道路一侧或双侧的稀疏里程牌或路侧设施的GPS点位序列Pmile；获取路侧结构化输入的具体方式为通过实地GPS采集设备采集或调取城市道路基础数据库中的记录，获取的GPS点位序列Pmile需包含每个点位对应的经度、纬度及海拔三维坐标信息； S2、生成目标跟踪轨迹：基于所述GPS点位序列Pmile，采用平滑曲线插值算法生成高密度的路侧设施目标跟踪轨迹，作为无人机相机的期望目标跟踪轨迹； S3、约束下的初始航迹生成：根据预设的最佳拍摄距离Dopt，以及城市道路上空水平禁飞安全距离DNFZ，强制Dopt取maxDopt,DNFZ；基于修正后的Dopt和的外侧法线方向，反向计算生成与平行的初始航迹； S4、动态姿态与路径一体化优化：对初始航迹进行最小曲率平滑算法处理、动态偏航角计算和架空障碍物垂直避让处理，并同步计算无人机姿态，生成最终的优化航迹A'； S5、数据关联与输出：将经过优化处理生成的最终的优化航迹A'写入飞行任务文件，并在任务文件中嵌入里程牌GPS坐标，并与最近的航迹点进行关联，实现飞行和拍摄数据与城市道路里程信息的精确绑定； S4中，对初始航迹进行最小曲率平滑算法处理、动态偏航角计算和架空障碍物垂直避让处理的具体步骤包括： S41、平滑算法处理：对上的航点进行曲率受限的平滑算法处理，以满足无人机的最小转弯半径约束； S42、动态偏航角计算：动态计算经S41处理后的航迹上任一航点的偏航角，确保无人机相机的主光轴精确指向所述目标跟踪轨迹上的对应目标点Gj，所述经S41处理后的航迹上任一航点的偏航角的计算公式为： ； 式中，是目标点的水平坐标，是航点的水平坐标，是相机的俯仰角修正项； S43、架空障碍物垂直安全避让：当航迹穿过架空障碍物Ok的水平投影区域时，强制抬升航段的飞行高度ZA'，使其满足垂直安全约束： ZA'＞ZO+Hsafety； 其中，ZO为障碍物最高点海拔，Hsafety为垂直安全约束，ZA'为航段的飞行高度； S5中，数据关联与输出的具体步骤为：将优化航迹A'的所有航点坐标按飞行顺序整理后写入标准格式的飞行任务文件，提取每个里程牌的GPS三维坐标，逐一计算该坐标与优化航迹A'上所有航点的直线距离，将每个里程牌与距离最小的航迹点进行唯一绑定，并在飞行任务文件的对应航点记录中标注绑定的里程牌标识信息，完成拍摄数据与城市道路里程信息的精确关联。

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