一种控制方法、设备、可移动平台及存储介质与流程

文档序号:23729151发布日期:2021-01-26 19:21阅读:54来源:国知局
一种控制方法、设备、可移动平台及存储介质与流程

[0001]
本发明涉及控制技术领域,尤其涉及一种控制方法、设备、可移动平台及存储介质。


背景技术:

[0002]
在可移动平台领域,为了可移动平台的安全,一般会给可移动平台安装距离感知模块。可移动平台在运动期间会获取感知模块输出的障碍物距离信息,在规划可移动平台的运动速度和运动轨迹期间将使用感知模块输出的障碍物距离信息限制可移动平台的运动速度,以避免与障碍物发生碰撞,确保可移动平台始终在安全环境下运动。
[0003]
以无人机为例,现有的避障方式主要是以最大姿态紧急刹车直至无人机停止飞行保持悬停。然而,这种以最大姿态角进行紧急刹车的方式,当无人机处于高速状态下时,无人机的减速幅度将会很大,这在一定程度上会影响无人机的飞行安全和稳定性。因此,如何更稳定、更安全地控制可移动平台进行避障具有十分重要的意义。


技术实现要素:

[0004]
本发明实施例提供了一种控制方法、设备、可移动平台及存储介质,可以在避免可移动平台与障碍物发生碰撞的同时确保了可移动平台的稳定性,提高了可移动平台移动过程中的安全性。
[0005]
第一方面,本发明实施例提供了一种控制方法,所述方法应用于可移动平台,所述方法包括:
[0006]
检测所述可移动平台与障碍物之间的物距;
[0007]
根据速度与刹车距离的第一对应关系,确定所述可移动平台当前速度对应的第一刹车距离;
[0008]
根据速度与刹车距离的第二对应关系,确定所述可移动平台当前速度对应的第二刹车距离;
[0009]
根据所述物距、所述第一刹车距离和所述第二刹车距离三者之间的大小关系,确定用于控制所述可移动平台减速运动的减速控制量。
[0010]
第二方面,本发明实施例提供了另一种控制方法,所述方法应用于可移动平台,所述方法包括:
[0011]
检测所述可移动平台与障碍物之间的物距;
[0012]
根据速度与刹车距离的第一对应关系,确定所述物距对应的第一速度;
[0013]
根据速度与刹车距离的第二对应关系,确定所述物距对应的第二速度;
[0014]
根据所述当前速度、所述第一速度和所述第二速度三者之间的大小关系,确定用于控制所述可移动平台减速运动的减速控制量。
[0015]
第三方面,本发明实施例提供了一种控制设备,包括存储器和处理器;
[0016]
所述存储器,用于存储程序;
[0017]
所述处理器,用于调用所述程序,当所述程序被执行时,用于执行以下操作:
[0018]
检测所述可移动平台与障碍物之间的物距;
[0019]
根据速度与刹车距离的第一对应关系,确定所述可移动平台当前速度对应的第一刹车距离;
[0020]
根据速度与刹车距离的第二对应关系,确定所述可移动平台当前速度对应的第二刹车距离;
[0021]
根据所述物距、所述第一刹车距离和所述第二刹车距离三者之间的大小关系,确定用于控制所述可移动平台减速运动的减速控制量。
[0022]
第四方面,本发明实施例提供了另一种控制设备,包括存储器和处理器;
[0023]
所述存储器,用于存储程序;
[0024]
所述处理器,用于调用所述程序,当所述程序被执行时,用于执行以下操作:
[0025]
检测所述可移动平台与障碍物之间的物距;
[0026]
根据速度与刹车距离的第一对应关系,确定所述物距对应的第一速度;
[0027]
根据速度与刹车距离的第二对应关系,确定所述物距对应的第二速度;
[0028]
根据所述当前速度、所述第一速度和所述第二速度三者之间的大小关系,确定用于控制所述可移动平台减速运动的减速控制量。
[0029]
第五方面,本发明实施例提供了一种可移动平台,所述可移动平台包括:
[0030]
机身;
[0031]
配置在机身上的动力系统,用于为所述可移动平台提供移动的动力;
[0032]
如上述第三方面所述的控制设备。
[0033]
第六方面,本发明实施例提供了另一种可移动平台,所述可移动平台包括:
[0034]
机身;
[0035]
配置在机身上的动力系统,用于为所述可移动平台提供移动的动力;
[0036]
如上述第四方面所述的控制设备。
[0037]
第七方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面或第二方面所述的方法。
[0038]
本发明实施例中,控制设备可以根据可移动平台与障碍物之间的物距与不同刹车距离的关系,确定控制可移动平台在不同物距进行减速运动的减速控制量。通过在可移动平台的物距大于第一刹车距离且小于第二刹车距离的范围内,控制可移动平台以平稳的姿态减速到安全速度,可以提高可移动平台减速过程的平稳性,有助于避免可移动平台与障碍物发生碰撞。通过在可移动平台的物距小于第一刹车距离时,控制可移动平台以最大姿态角刹车,可以避免可移动平台与障碍物发生碰撞,提高了可移动平台移动过程中的安全性。
附图说明
[0039]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获
得其他的附图。
[0040]
图1是本发明实施例提供的一种控制系统的结构示意图;
[0041]
图2是本发明实施例提供的一种控制方法的流程示意图;
[0042]
图3a是本发明实施例提供的一种速度与刹车距离的对应关系曲线的示意图;
[0043]
图3b是本发明实施例提供的另一种速度与刹车距离的对应关系曲线的示意图;
[0044]
图4是本发明实施例提供的另一种控制方法的流程示意图;
[0045]
图5是本发明实施例提供的一种控制设备的结构示意图;
[0046]
图6是本发明实施例提供的另一种控制设备的结构示意图。
具体实施方式
[0047]
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0048]
下面结合附图,对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0049]
本发明实施例中提供的控制方法可以由一种控制系统执行。其中,所述控制系统包括控制设备和可移动平台,在某些实施例中,所述控制设备可以安装在可移动平台上,在某些实施例中,所述控制设备可以在空间上独立于可移动平台,在某些实施例中,所述控制设备可以是可移动平台的部件,即所述可移动平台包括控制设备。在某些实施例中,所述可移动平台可以包括但不限于无人机等飞行器、能够自主移动的机器人、无人车、无人船等可移动设备。在某些实施例中,所述控制设备可以是可移动平台的控制器,在一个示例中,所述控制设备可以是无人机的飞行控制器、遥控器等。下面结合附图1对本发明实施例提供的控制系统进行示意性说明。
[0050]
请参见图1,图1是本发明实施例提供的一种控制系统的结构示意图。所述控制系统包括:控制设备11、可移动平台12。所述可移动平台12包括动力系统121,所述动力系统121用于为可移动平台12提供移动的动力。在一些实施例中,控制设备11设置在可移动平台12中,可以通过有线通信连接方式与可移动平台中的其他设备(如动力系统121)建立通信连接。在其他实施例中,,可移动平台12和控制设备11彼此独立,例如控制设备11设置在云端服务器中,通过无线通信连接方式与可移动平台12建立通信连接。
[0051]
本发明实施例中,所述控制设备11可以检测所述可移动平台12与障碍物之间的物距,并根据速度与刹车距离的第一对应关系,确定所述可移动平台12当前速度对应的第一刹车距离,以及根据速度与刹车距离的第二对应关系,确定所述可移动平台12当前速度对应的第二刹车距离。若所述第一刹车距离或所述第二刹车距离大于所述物距,则控制设备11可以根据所述物距、所述第一刹车距离和所述第二刹车距离三者之间的大小关系,确定用于控制所述可移动平台12减速运动的减速控制量。
[0052]
本发明实施例中,所述控制系统中控制设备可以根据可移动平台与障碍物之间的物距与不同刹车距离的关系,确定控制可移动平台在不同物距进行减速运动的减速控制量。这样,可以基于可移动平台当前的运动状态以及物距,灵活地确定减速控制量。
[0053]
通过在可移动平台的物距大于第一刹车距离且小于第二刹车距离的范围内,控制可移动平台以平稳的姿态减速到安全速度,可以提高可移动平台减速过程的平稳性,有助于避免可移动平台与障碍物发生碰撞。通过在可移动平台的物距小于第一刹车距离时,控制可移动平台以最大姿态角刹车,可以避免可移动平台与障碍物发生碰撞,提高了可移动平台移动过程中的安全性。
[0054]
下面结合附图对本发明实施例提供的控制方法进行示意性说明。
[0055]
具体请参见图2,图2是本发明实施例提供的一种控制方法的流程示意图,所述方法可以由控制设备执行,其中,控制设备的具体解释如前所述。具体地,本发明实施例的所述方法包括如下步骤。
[0056]
s201:检测可移动平台与障碍物之间的物距。
[0057]
本发明实施例中,控制设备可以检测所述可移动平台与障碍物之间的物距。
[0058]
在一些实施例中,所述可移动平台上可以安装距离感知模块,控制设备可以获取所述距离感知模块采集到的所述可移动平台与障碍物之间的物距。
[0059]
s202:根据速度与刹车距离的第一对应关系,确定所述可移动平台当前速度对应的第一刹车距离。
[0060]
本发明实施例中,控制设备可以根据速度与刹车距离的第一对应关系,确定所述可移动平台当前速度对应的第一刹车距离。
[0061]
在一个实施例中,所述速度与刹车距离的第一对应关系可以是根据预先标定的可移动平台在不同速度下以最大姿态角刹车时速度减速到0的过程中运动的距离得到的。在某些实施例中,所述标定过程一般采用可移动平台在空旷环境下以不同速度刹车后标定完成。
[0062]
以图3a为例进行说明,图3a是本发明实施例提供的一种速度与刹车距离的对应关系曲线的示意图。如图3a所示为以距离为横坐标,速度为纵坐标建立的速度与刹车距离的对应关系曲线,其中,所述速度与刹车距离的第一对应关系如图3a中的第一对应关系曲线31所示。
[0063]
通过这种实施方式,可以确定出不同的速度与刹车距离的对应关系,有助于实时确定可移动平台的当前速度所对应的第一刹车距离。
[0064]
s203:根据速度与刹车距离的第二对应关系,确定所述可移动平台当前速度对应的第二刹车距离。
[0065]
本发明实施例中,控制设备可以根据速度与刹车距离的第二对应关系,确定所述可移动平台当前速度对应的第二刹车距离。
[0066]
在一个实施例中,所述速度与刹车距离的第二对应关系是根据预先设置的可移动平台在不同速度下速度减速到0时与障碍物保持的安全距离确定的。以图3a为例进行说明,其中,所述速度与刹车距离的第二对应关系如图3a中的第二对应关系曲线32所示。
[0067]
通过这种实施方式,可以确保可移动平台在减速至速度为0时仍然与障碍物保留一定距离,以保证可移动平台的安全。
[0068]
s204:根据所述物距、所述第一刹车距离和所述第二刹车距离三者之间的大小关系,确定用于控制所述可移动平台减速运动的减速控制量。
[0069]
在一种可选实施例中,若所述第一刹车距离或所述第二刹车距离大于所述物距,
则控制设备可以根据所述物距、所述第一刹车距离和所述第二刹车距离三者之间的大小关系,确定用于控制所述可移动平台减速运动的减速控制量。所述第一刹车距离或所述第二刹车距离大于所述物距,可以决策触发执行减速操作,至于减速控制量可以根据上述大小关系确定。在某些实施例中,所述减速控制量可以包括但不限于最大加速度、减速倾角等。
[0070]
在一个实施例中,控制设备在根据所述物距、所述第一刹车距离和所述第二刹车距离三者之间的大小关系,确定用于控制所述可移动平台运动的减速控制量时,若所述第一刹车距离大于所述物距,则可以生成用于控制所述可移动平台减速运动的第一减速控制量;若所述第一刹车距离小于所述物距,且所述第二刹车距离大于所述物距,则可以生成用于控制所述可移动平台减速运动的第二减速控制量;在某些实施例中,所述第一减速控制量不小于所述第二减速控制量,在一个示例中,所述第一减速控制量可以是最大加速度,所述第二减速控制量可以小于最大加速度。
[0071]
以无人机为例,如图3a所示,假设无人机的当前速度为v,根据速度与刹车距离的第一对应关系,确定所述无人机当前速度v对应的第一刹车距离为d1,以及根据速度与刹车距离的第二对应关系,确定所述无人机当前速度v对应的第二刹车距离为d2。若无人机与障碍物之间的物距为d,所述第一刹车距离d1大于所述物距d,则可以生成用于控制所述无人机减速运动的第一减速控制量a1,以控制无人机以a1减速至停止。若所述第一刹车距离d1小于所述物距d,且所述第二刹车距离d2大于所述物距d,则可以生成用于控制所述无人机减速运动的第二减速控制量a2,以控制无人机以a2平稳地从当前速度v减速至根据所述物距d和所述第二对应关系确定的目标速度以下。在某些实施例中,所述第一减速控制量a1不小于所述第二减速控制量a2。
[0072]
可见,通过这种实施方式,可以在远距离的刹车距离内控制可移动平台以较平稳的姿态进行减速,以提高无人机的平稳性,当减速到近距离的刹车距离内时控制可移动平台刹车至停止,以确保可移动平台的安全。
[0073]
在一个实施例中,在大于第一距离阈值的距离区间内,所述第一对应关系的第一刹车距离小于所述第二对应关系的第二刹车距离。
[0074]
以图3a为例,所述第一距离阈值为d0,所述大于第一距离阈值的距离区间为d0的距离区间,当无人机的当前速度为v时,所述第一对应关系曲线31中与v对应的第一刹车距离为d1,所述第二对应关系曲线32中与v对应的第一刹车距离为d2,其中,d1小于d2。
[0075]
在一个实施例中,在小于第二距离阈值的距离区间内,所述第一对应关系的第一刹车距离与所述第二对应关系的第二刹车距离之间的差值小于第一差值;在某些实施例中,所述第二距离阈值不大于所述第一距离阈值;在某些实施例中,所述第一差值为所述在大于第一距离阈值的距离区间内,所述第一对应关系的第一刹车距离与所述第二对应关系的第二刹车距离的差值。
[0076]
以图3a为例,所述第二距离等于所述第一距离阈值d0,在小于第二距离阈值d0的距离区间内,当无人机的当前速度为v0时,所述第一对应关系曲线31的第一刹车距离d3与所述第二对应关系曲线32的第二刹车距离d4之间的差值小于第一差值。其中,所述第一差值为所述在大于第一距离阈值d0的距离区间内,所述第一对应关系曲线31的第一刹车距离d1与所述第二对应关系曲线32的第二刹车距离d2的差值即d1-d2。
[0077]
在一个实施例中,所述第一减速控制量可以根据所述可移动平台的最大减速能力
确定。在一个示例中,所述第一减速控制量可以根据无人机的最大加速度确定最大减速能力,并根据最大减速能力确定的。通过最大减速能力确定第一减速控制量,可以确保可移动平台以最大减速能力减速,避免可移动平台与障碍物发生碰撞。
[0078]
在一个实施例中,所述第二减速控制量用于将所述可移动平台从所述当前速度减速至,根据所述物距和所述第二对应关系确定的目标速度以下。通过将所述可移动平台从所述当前速度减速至,根据所述物距和所述第二对应关系确定的目标速度以下,可以确保可移动平台以平稳的姿态进行减速,在避免可移动平台与障碍物发生碰撞的同时,有助于可移动平台的稳定性。
[0079]
在一个实施例中,若接收到的运动控制指令中的控制速度大于所述目标速度,则控制设备可以以所述目标速度控制所述可移动平台运动。通过这种实施方式可以避免在运动控制指令发生异常或错误的情况下,控制可移动平台按照确定的目标速度运动,可有效避免由于运动控制指令异常导致可移动平台和障碍物发生碰撞,进一步提高了可移动平台运动的安全性。
[0080]
在一个实施例中,所述可移动平台可以为多轴旋翼飞行器,所述减速控制量可以为所述多轴旋翼飞行器的减速倾角。通过对多轴旋翼飞行器的减速倾角的控制,可以控制多轴旋翼飞行器减速。
[0081]
本发明实施例中,控制设备可以根据可移动平台与障碍物之间的物距与不同刹车距离的关系,确定控制可移动平台在不同物距进行减速运动的减速控制量。通过在可移动平台的物距大于第一刹车距离且小于第二刹车距离的范围内,控制可移动平台以平稳的姿态减速到安全速度,可以提高可移动平台减速过程的平稳性,有助于避免可移动平台与障碍物发生碰撞。通过在可移动平台的物距小于第一刹车距离时,控制可移动平台以最大姿态角刹车,可以避免可移动平台与障碍物发生碰撞,提高了可移动平台移动过程中的安全性。
[0082]
具体请参见图4,图4是本发明实施例提供的另一种控制方法的流程示意图,所述方法可以由控制设备执行,其中,控制设备的具体解释如前所述。本发明实施例与图2实施例的区别在于,本发明实施例是对根据速度与刹车距离的对应关系确定的与物距对应的速度来控制可移动平台减速运动的过程进行说明。具体地,本发明实施例的所述方法包括如下步骤。
[0083]
s401:检测可移动平台与障碍物之间的物距。
[0084]
本发明实施例中,控制设备可以检测所述可移动平台与障碍物之间的物距。
[0085]
s402:根据速度与刹车距离的第一对应关系,确定所述物距对应的第一速度。
[0086]
本发明实施例中,控制设备可以根据速度与刹车距离的第一对应关系,确定所述物距对应的第一速度。
[0087]
在一种实施方式中,当控制设备获取到可移动平台与障碍之间的物距时,可以检测所述物距是否小于或等于刹车距离,如果所述物距小于或等于刹车距离,则可以根据速度与刹车距离的第一对应关系,确定所述物距对应的第一速度。
[0088]
以图3b为例,图3b是本发明实施例提供的另一种速度与刹车距离的对应关系曲线的示意图,所述速度与刹车距离的第一对应关系如图3中的第一对应关系曲线31所示。以无人机为例,假设无人机与障碍物之间的物距为d1,则根据速度与刹车距离的第一对应关系
曲线31可以确定出所述物距d1对应的第一速度为v1。
[0089]
s403:根据速度与刹车距离的第二对应关系,确定所述物距对应的第二速度。
[0090]
本发明实施例中,控制设备可以根据速度与刹车距离的第二对应关系,确定所述物距对应的第二速度。
[0091]
在一种实施方式中,当控制设备获取到可移动平台与障碍之间的物距时,可以检测所述物距是否小于或等于刹车距离,如果所述物距小于或等于刹车距离,则可以根据速度与刹车距离的第一对应关系,确定所述物距对应的第一速度。
[0092]
以无人机为例,如图3b所示,假设无人机与障碍物之间的物距为d2,则根据速度与刹车距离的第二对应关系曲线32可以确定出所述物距d2对应的第二速度为v2。
[0093]
s404:根据所述当前速度、所述第一速度和所述第二速度三者之间的大小关系,确定用于控制所述可移动平台减速运动的减速控制量。
[0094]
本发明实施例中,若所述可移动平台的当前速度大于所述第一速度或者所述当前速度大于所述第二速度,则控制设备可以根据所述当前速度、所述第一速度和所述第二速度三者之间的大小关系,确定用于控制所述可移动平台减速运动的减速控制量。所述可移动平台的当前速度大于所述第一速度或者所述当前速度大于所述第二速度,可以决策触发执行减速操作,至于减速控制量可以根据上述大小关系确定。
[0095]
在一个实施例中,可移动平台可以接受原始速度指令,例如,接受与所述可移动平台通信连接点的遥控器发送的原始速度指令,这一指令是所述遥控器基于用户对摇杆的控制生成的。若摇杆被拨动至最大姿态角,则生成速度指令能够驱动可移动平台以最大行驶速度移动。
[0096]
此外,可移动平台可以内置感知模块,基于影像、红外、雷达等技术测量可移动平台与障碍物之间的物距。
[0097]
限速模块可以获得感知模块测量得到的物距,并基于所述原始速度指令确定当前速度,进一步的实施上述实施例中的方法。
[0098]
例如,所述可移动平台为无人机,天空中飞过的鸟被识别为障碍物,通过物距和第一对应关系确定的第一速度,根据物距和第二对应关系确定的第二速度。若所述无人机当前速度大于第一速度或所述第二速度,则可以确定所述无人机需要减速,从而避免与鸟发生碰撞。进一步的,再根据速度所在的速度区间,速度区间是基于第一速度和第二速度确定的,决定减速控制的输出量是多少。这样,能够灵活地控制无人机的减速。
[0099]
值得说明的是,有可能在第一时刻物距较大,而因为障碍物本身也是移动的。对于可移动平台来说,其当前的速度可能连续变化,而检测到的所述物距的变化并不连续。若在物距较远的情况下,采取以最大姿态角刹车的方案,则可能造成不必要的紧急刹车,给飞行控制带来过得不稳定性。而使用本申请实施例的方案,能够更加灵活地确定减速控制量,针对障碍物的突然跳变,所述当前速度、所述第一速度和所述第二速度三者之间的大小关系也是会发生变化的,进而针对这种跳变的障碍物,也能够灵活确定减速控制量。
[0100]
在一个实施例中,控制设备在根据所述当前速度、所述第一速度和所述第二速度三者之间的大小关系,确定用于控制所述可移动平台减速运动的减速控制量时,若所述当前速度大于所述第一速度,则可以生成用于控制所述可移动平台减速运动的第一减速控制量;若所述当前速度小于所述第一速度,且所述当前速度大于所述第二速度,则可以生成用
于控制所述可移动平台减速运动的第二减速控制量;在某些实施例中,所述第一减速控制量不小于所述第二减速控制量。
[0101]
以无人机为例,如图3b所示,假设无人机的当前速度为v,若所述当前速度v大于所述第一速度v1,则可以生成用于控制所述无人机减速运动的第一减速控制量a1;若所述当前速度v小于所述第一速度v1,且所述当前速度v大于所述第二速度v2,则可以生成用于控制所述无人机减速运动的第二减速控制量a2;在某些实施例中,所述第一减速控制量a1不小于所述第二减速控制量a2。
[0102]
可见,通过这种实施方式,可以在高速段以较平稳的姿态减速到安全速度,以提高无人机的平稳性,并在低速段刹车确保了可移动平台的安全。
[0103]
在一个实施例中,在大于第一距离阈值的距离区间内,所述第一对应关系的第一刹车距离小于所述第二对应关系的第二刹车距离。具体实施例举例如前所述,此处不再赘述。
[0104]
在一个实施例中,在小于第二距离阈值的距离区间内,所述第一对应关系的第一刹车距离与所述第二对应关系的第二刹车距离之间的差值小于第一差值;在某些实施例中,所述第二距离阈值不大于所述第一距离阈值;在某些实施例中,所述第一差值为所述在大于第一距离阈值的距离区间内,所述第一对应关系的第一刹车距离与所述第二对应关系的第二刹车距离的差值。具体实施例举例如前所述,此处不再赘述。
[0105]
在一个实施例中,所述第一减速控制量可以根据所述可移动平台的最大减速能力确定。在一个示例中,所述第一减速控制量可以根据无人机的最大加速度确定最大减速能力,并根据最大减速能力确定的。通过最大减速能力确定第一减速控制量,可以确保可移动平台以最大减速能力减速,避免可移动平台与障碍物发生碰撞。
[0106]
在一个实施例中,所述第二减速控制量用于将所述可移动平台从所述当前速度减速至,根据所述物距和所述第二对应关系确定的目标速度以下。通过将所述可移动平台从所述当前速度减速至,根据所述物距和所述第二对应关系确定的目标速度以下,可以确保可移动平台以平稳的姿态进行减速,在避免可移动平台与障碍物发生碰撞的同时,有助于可移动平台的稳定性。
[0107]
在一个实施例中,若接收到的运动控制指令中的控制速度大于所述目标速度,则控制设备可以以所述目标速度控制所述可移动平台运动。通过这种实施方式可以避免在运动控制指令发生异常或错误的情况下,控制可移动平台按照确定的目标速度运动,可有效避免由于运动控制指令异常导致可移动平台和障碍物发生碰撞,进一步提高了可移动平台运动的安全性。
[0108]
在一个实施例中,所述可移动平台可以为多轴旋翼飞行器,所述减速控制量可以为所述多轴旋翼飞行器的减速倾角。通过对多轴旋翼飞行器的减速倾角的控制,可以控制多轴旋翼飞行器减速。
[0109]
本发明实施例中,控制设备可以检测所述可移动平台与障碍物之间的物距,并根据速度与刹车距离的第一对应关系,确定所述物距对应的第一速度,以及根据速度与刹车距离的第二对应关系,确定所述物距对应的第二速度。若所述可移动平台的当前速度大于所述第一速度或者所述当前速度大于所述第二速度,则可以根据所述当前速度、所述第一速度和所述第二速度三者之间的大小关系,确定用于控制所述可移动平台减速运动的减速
控制量。通过这种实施方式,可以根据无人机的速度在高速段以较平稳的姿态减速到安全速度,以提高无人机的平稳性,并在低速段刹车确保了可移动平台的安全,从而实现在避免可移动平台与障碍物发生碰撞的同时,确保可移动平的平稳性和安全性。
[0110]
请参见图5,图5是本发明实施例提供的一种控制设备的结构示意图。具体的,所述控制设备包括:存储器501、处理器502。
[0111]
在一种实施例中,所述控制设备还包括数据接口503,所述数据接口503,用于传递控制设备和其他设备之间的数据信息。
[0112]
所述存储器501可以包括易失性存储器(volatile memory);存储器501也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory);存储器501还可以包括上述种类的存储器的组合。所述处理器502可以是中央处理器(central processing unit,cpu)。所述处理器502还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(application-specific integrated circuit,asic),可编程逻辑器件(programmable logic device,pld)或其组合。上述pld可以是复杂可编程逻辑器件(complex programmable logic device,cpld),现场可编程逻辑门阵列(field-programmable gate array,fpga)或其任意组合。
[0113]
所述存储器501用于存储程序,所述处理器502可以调用存储器501中存储的程序,用于执行如下步骤:
[0114]
检测可移动平台与障碍物之间的物距;
[0115]
根据速度与刹车距离的第一对应关系,确定所述可移动平台当前速度对应的第一刹车距离;
[0116]
根据速度与刹车距离的第二对应关系,确定所述可移动平台当前速度对应的第二刹车距离;
[0117]
根据所述物距、所述第一刹车距离和所述第二刹车距离三者之间的大小关系,确定用于控制所述可移动平台减速运动的减速控制量。
[0118]
进一步地,所述处理器502根据所述物距、所述第一刹车距离和所述第二刹车距离三者之间的大小关系,确定用于控制所述可移动平台运动的减速控制量时,具体用于:
[0119]
若所述第一刹车距离大于所述物距,则生成用于控制所述可移动平台减速运动的第一减速控制量;
[0120]
若所述第一刹车距离小于所述物距,且所述第二刹车距离大于所述物距,则生成用于控制所述可移动平台减速运动的第二减速控制量;
[0121]
其中,所述第一减速控制量不小于所述第二减速控制量。
[0122]
进一步地,在大于第一距离阈值的距离区间内,所述第一对应关系的第一刹车距离小于所述第二对应关系的第二刹车距离。
[0123]
进一步地,在小于第二距离阈值的距离区间内,所述第一对应关系的第一刹车距离与所述第二对应关系的第二刹车距离之间的差值小于第一差值;
[0124]
所述第二距离阈值不大于所述第一距离阈值;
[0125]
所述第一差值为所述在大于第一距离阈值的距离区间内,所述第一对应关系的第一刹车距离与所述第二对应关系的第二刹车距离的差值。
[0126]
进一步地,所述第一减速控制量根据所述可移动平台的最大减速能力确定。
[0127]
进一步地,所述第二减速控制量用于将所述可移动平台从所述当前速度减速至,
根据所述物距和所述第二对应关系确定的目标速度以下。
[0128]
进一步地,所述可移动平台为多轴旋翼飞行器,所述减速控制量为所述多轴旋翼飞行器的减速倾角。
[0129]
进一步地,所述处理器502还用于:
[0130]
若接收到的运动控制指令中的控制速度大于所述目标速度,则以所述目标速度控制所述可移动平台运动。
[0131]
本发明实施例中,控制设备可以根据可移动平台与障碍物之间的物距与不同刹车距离的关系,确定控制可移动平台在不同物距进行减速运动的减速控制量。通过在可移动平台的物距大于第一刹车距离且小于第二刹车距离的范围内,控制可移动平台以平稳的姿态减速到安全速度,可以提高可移动平台减速过程的平稳性,有助于避免可移动平台与障碍物发生碰撞。通过在可移动平台的物距小于第一刹车距离时,控制可移动平台以最大姿态角刹车,可以避免可移动平台与障碍物发生碰撞,提高了可移动平台移动过程中的安全性。
[0132]
请参见图6,图6是本发明实施例提供的另一种控制设备的结构示意图。具体的,所述控制设备包括:存储器601、处理器602。
[0133]
在一种实施例中,所述控制设备还包括数据接口603,所述数据接口603,用于传递控制设备和其他设备之间的数据信息。
[0134]
所述存储器601可以包括易失性存储器(volatile memory);存储器601也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory);存储器601还可以包括上述种类的存储器的组合。所述处理器602可以是中央处理器(central processing unit,cpu)。所述处理器602还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(application-specific integrated circuit,asic),可编程逻辑器件(programmable logic device,pld)或其组合。上述pld可以是复杂可编程逻辑器件(complex programmable logic device,cpld),现场可编程逻辑门阵列(field-programmable gate array,fpga)或其任意组合。
[0135]
所述存储器601用于存储程序,所述处理器602可以调用存储器601中存储的程序,用于执行如下步骤:
[0136]
检测所述可移动平台与障碍物之间的物距;
[0137]
根据速度与刹车距离的第一对应关系,确定所述物距对应的第一速度;
[0138]
根据速度与刹车距离的第二对应关系,确定所述物距对应的第二速度;
[0139]
根据所述当前速度、所述第一速度和所述第二速度三者之间的大小关系,确定用于控制所述可移动平台减速运动的减速控制量。
[0140]
进一步地,所述处理器602根据所述当前速度、所述第一速度和所述第二速度三者之间的大小关系,确定用于控制所述可移动平台减速运动的减速控制量时,具体用于:
[0141]
若所述当前速度大于所述第一速度,则生成用于控制所述可移动平台减速运动的第一减速控制量;
[0142]
若所述当前速度小于所述第一速度,且所述当前速度大于所述第二速度,则生成用于控制所述可移动平台减速运动的第二减速控制量;
[0143]
其中,所述第一减速控制量不小于所述第二减速控制量。
[0144]
进一步地,在大于第一距离阈值的距离区间内,所述第一对应关系的第一刹车距
离小于所述第二对应关系的第二刹车距离。
[0145]
进一步地,在小于第二距离阈值的距离区间内,所述第一对应关系的第一刹车距离与所述第二对应关系的第二刹车距离之间的差值小于第一差值;
[0146]
所述第二距离阈值不大于所述第一距离阈值;
[0147]
所述第一差值为所述在大于第一距离阈值的距离区间内,所述第一对应关系的第一刹车距离与所述第二对应关系的第二刹车距离的差值。
[0148]
进一步地,所述第一减速控制量根据所述可移动平台的最大减速能力确定。
[0149]
进一步地,所述第二减速控制量用于将所述可移动平台从所述当前速度减速至,根据所述物距和所述第二对应关系确定的目标速度以下。
[0150]
进一步地,所述可移动平台为多轴旋翼飞行器,所述减速控制量为所述多轴旋翼飞行器的减速倾角。
[0151]
进一步地,所述处理器602还用于:
[0152]
若接收到的运动控制指令中的控制速度大于所述目标速度,则以所述目标速度控制所述可移动平台运动。
[0153]
本发明实施例中,控制设备可以检测所述可移动平台与障碍物之间的物距,并根据速度与刹车距离的第一对应关系,确定所述物距对应的第一速度,以及根据速度与刹车距离的第二对应关系,确定所述物距对应的第二速度。可以根据所述当前速度、所述第一速度和所述第二速度三者之间的大小关系,确定用于控制所述可移动平台减速运动的减速控制量。通过这种实施方式,可以在高速段以较平稳的姿态减速到安全速度,以提高无人机的平稳性,并在低速段刹车确保了可移动平台的安全,从而实现在避免可移动平台与障碍物发生碰撞的同时,确保可移动平的平稳性和安全性。
[0154]
本发明实施例还提供了一种可移动平台,所述可移动平台包括:机身;配置在机身上的动力系统,用于为可移动平台提供移动的动力;以及上述图5所述的控制设备。本发明实施例中,可移动平台可以根据可移动平台与障碍物之间的物距与不同刹车距离的关系,确定控制可移动平台在不同物距进行减速运动的减速控制量。通过在可移动平台的物距大于第一刹车距离且小于第二刹车距离的范围内,控制可移动平台以平稳的姿态减速到安全速度,可以提高可移动平台减速过程的平稳性,有助于避免可移动平台与障碍物发生碰撞。通过在可移动平台的物距小于第一刹车距离时,控制可移动平台以最大姿态角刹车,可以避免可移动平台与障碍物发生碰撞,提高了可移动平台移动过程中的安全性。
[0155]
本发明实施例还提供了另一种可移动平台,所述可移动平台包括:机身;配置在机身上的动力系统,用于为可移动平台提供移动的动力;以及上述图6所述的控制设备。本发明实施例中,可移动平台可以检测所述可移动平台与障碍物之间的物距,并根据速度与刹车距离的第一对应关系,确定所述物距对应的第一速度,以及根据速度与刹车距离的第二对应关系,确定所述物距对应的第二速度。可以根据所述当前速度、所述第一速度和所述第二速度三者之间的大小关系,确定用于控制所述可移动平台减速运动的减速控制量。通过这种实施方式,可以在高速段以较平稳的姿态减速到安全速度,以提高无人机的平稳性,并在低速段刹车确保了可移动平台的安全,从而实现在避免可移动平台与障碍物发生碰撞的同时,确保可移动平的平稳性和安全性。
[0156]
本发明的实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存
储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现本发明图2或图4所对应实施例中描述的方法,也可实现图5或图6所述本发明所对应实施例的设备,在此不再赘述。
[0157]
所述计算机可读存储介质可以是前述任一实施例所述的设备的内部存储单元,例如设备的硬盘或内存。所述计算机可读存储介质也可以是所述设备的外部存储设备,例如所述设备上配备的插接式硬盘,智能存储卡(smart media card,smc),安全数字(secure digital,sd)卡,闪存卡(flash card)等。进一步地,所述计算机可读存储介质还可以既包括所述设备的内部存储单元也包括外部存储设备。所述计算机可读存储介质用于存储所述计算机程序以及所述终端所需的其他程序和数据。所述计算机可读存储介质还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
[0158]
以上所揭露的仅为本发明部分实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。
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