少一障碍目标时，和/或，在判断是否将会与至少一障碍目标发生碰撞时，各感应装置所共同感应的目标物体，其反馈用于判断的运动速度是各感应装置的识别权重及其测量的运动速度的加权值，即上述S，即累计每一感应装置的识别权重及其测量的运动速度的乘积。这样，可以更准确地感应是否存在至少一障碍目标，以及更准确地判断是否将会与至少一障碍目标发生碰撞。
[0049]具体地，对于某一需要识别的物体特征，定义不同感应装置的识别权重是A、B、Co其中每个识别权重大于等于零，小于等于I。当识别权重为零时，该感应装置对于某一物体特征无识别能力。当识别权重为I时，该感应装置对某一物体的特征识别能力完全可信，其它感应装置无此识别能力。例如，如图3所示，设定特征状态值分别是11、12、胃3。那么最终物体的状态特征是W。其中，W = W1*A+W2*B+W3*C ;例如，在感应是否存在至少一障碍目标时，和/或，在判断是否将会与至少一障碍目标发生碰撞时，各感应装置所共同感应的目标物体，其反馈用于判断的状态特征是各感应装置的识别权重及其特征状态值的加权值，即上述W，即累计每一感应装置的识别权重及其特征状态值的乘积。这样，可以更准确地感应是否存在至少一障碍目标，及判断是否将会与至少一障碍目标发生碰撞。
[0050]其中，规避决策时间，或者理解为执行预设规避决策的时间，也称为决策规避时亥IJ，在这个时间段，即在某一时刻，需要执行预设规避决策。例如，无人机在飞行过程中，需要根据距离运动或静止的物体相对距离或飞行速度等因素决策是否采取进一步措施。例如，当无人机远离物体飞行时，无需采取规避措施避免碰撞，而当无人机不断接近物体时，此时无人机就需要何时何地采取规避手段，这里面包括两个需要解决的问题，一种是规避决策时刻，一种是采取何种预设规避决策进行规避。
[0051]例如，规避流程如图4所示，目标高度和无人机高度差计算，判断是否小于目标高度？否则输出规避决策时刻，是则计算目标高度和无人机相对距离，然后计算目标物体和无人机的相对速率，然后输出规避决策时刻。例如，首先在预警决策区域内采取上述机制，判断目标高度和无人机当前高度，若目标高度小于无人机当前高度，输出决策:采取当前继续保持速率，方向不变的飞行状态。当目标高度高于无人机当前高度，计算目标高度和无人机高度的相对距离，其次计算目标物体和无人机相对速率，输出最终规避决策时刻。依据规避时刻进行下一步的规避碰撞机制实施。
[0052]优选的，规避决策时刻要提前于下列方法得到的计算决策时刻，以便及时执行预设规避决策从而避免碰撞事故的发生。例如，所述决策时刻值的计算方法如下。
[0053]I)计算目标物体和无人机相对距离:目标物体和无人机相对距离=(光速*信号往返时间)/2。
[0054]2)计算目标物体和无人机相对速率:目标物体和无人机相对速率=相对距离/信号时延。
[0055]3)获取计算决策时刻:计算决策时刻=相对距离/相对速率。
[0056]这样，当决策时刻确定时，下一步即可在相应的时间执行预设规避决策，例如，改变无人机的方向或航行马力；具体地，根据目标物体相对方位，以及一些不确定因素，例如风速，风向等，改变无人机的航行方向或马力值。
[0057]例如，当无人机朝向目标物体飞行时，假定目标物体的边界和无人机相对方向是A度，那么无人机此时改变的航行方向是90 — A度，即90度减去A度的剩余角度。例如，以正北方向，无人机和目标物体的最大边界角度是A，那么当无人机航行方向只要大于90 — A时，即可避免碰撞。
[0058]又如，当无人机航行时，若遇到一些瞬间的大风，此时极易产生坠落或碰撞到其它建筑物，此时风速感应器测定风速大小，方向等。假定风向是和航线方向相反，那么无人机的动力方向也就是与航线方向相反，此时给予无人机一个反作用力，使得无人机暂停前进，反作用力大小大于等于风力，航线动力之和，使无人机加速度瞬间变为零。若无人机和风向并不是相反，而是有一个夹角，其无人机的反作用力是此两个力的矢量之和，方向相反，达到合力为零。
[0059]无人机在航行过程中，首先是目标物的识别，判断是否会有所碰撞，其次确定决策改变航线方向或马力的时刻，只要在决策时刻范围内，即可在此时间段内确定下一步避免碰撞所发生的航行方向改变或航行动力。航行方向或动力的改变依赖于目标物的相对方位，当遇到外力或风速时，其航行的改变根据风向和无人机的当前动力值。
[0060]进一步地，本发明的实施例还包括，上述各实施例的各技术特征，相互组合形成的无人机的飞行方法，通过感应障碍目标并作出判断，在必要时改变当前飞行方式，从而有效避免了碰撞事故发生。
[0061]需要说明的是，本发明的说明书及其附图中给出了本发明的较佳的实施例，但是，本发明可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本
【发明内容】
的额外限制，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种无人机的飞行方法，其特征在于，包括以下步骤: 感应是否存在至少一障碍目标，是则执行下一步骤； 判断是否将会与至少一障碍目标发生碰撞，是则执行下一步骤； 判断是否属于规避决策时间，是则执行下一步骤； 执行预设规避决策。
2.根据权利要求1所述无人机的飞行方法，其特征在于，预设规避决策包括根据风向和风力，输出相等的反作用力。
3.根据权利要求1所述无人机的飞行方法，其特征在于，根据相对距离以及相对速率设置或调整规避决策时间。
4.根据权利要求1所述无人机的飞行方法，其特征在于，感应是否存在至少一障碍目标，是则根据相对距离的变化趋势，确定是否执行下一步骤。
5.根据权利要求4所述无人机的飞行方法，其特征在于，在预设时间段内，判断相对距离的变化趋势是否一直变小，是则判断相对距离是否小于预设阈值，是则执行下一步骤。
6.根据权利要求1所述无人机的飞行方法，其特征在于，根据高度差判断是否将会与至少一障碍目标发生碰撞。
7.根据权利要求1所述无人机的飞行方法，其特征在于，根据相对距离判断是否将会与至少一障碍目标发生碰撞。
8.根据权利要求1所述无人机的飞行方法，其特征在于，采用红外探测感应障碍目标的热辐射特征和/或方位信息。
9.根据权利要求1所述无人机的飞行方法，其特征在于，采用相机识别障碍目标的颜色、几何形状和/或位移。
10.根据权利要求1至9任一所述无人机的飞行方法，其特征在于，感应存在至少一障碍目标时，判断是否处于预警决策区域，是则判断是否将会与至少一障碍目标发生碰撞。
【专利摘要】本发明提供了一种无人机的飞行方法，其包括以下步骤：感应是否存在至少一障碍目标，是则执行下一步骤；判断是否将会与至少一障碍目标发生碰撞，是则执行下一步骤；判断是否属于规避决策时间，是则执行下一步骤；执行预设规避决策。采用上述方案，本发明通过感应障碍目标并作出判断，在必要时改变当前飞行方式，避免了碰撞事故的发生，增强了低空飞行的安全性，减少了对地面的危害程度，特别适合无人机的市场发展，具有很高的市场应用价值。
【IPC分类】G05D1-10
【公开号】CN104750110
【申请号】CN201510065185
【发明人】刘毅, 刘芳
【申请人】深圳如果技术有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年2月9日