[0001] 本发明属于无人机技术领域，具体为一种无人机精准降落机巢平台的方法。

[0002] 无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作，随着无人机技术的发展，无人机的应用场景越来越广泛，例如应用于电力巡线、交通救援以及海关边防等场景中，在上述应用场景中，无人机在工作一段时间后就需要进行充电或换电，从而保证其续航飞行，而在进行充电前，往往需要控制无人机精准的降落在指定地点，于是便为其配备了机巢，通过机巢能够实现无人机的自动返航、充电、数据回传，无需24小时值守，在无人机降落到机巢内的时候，由于无人机的降落会受到各种不同因素的影响，导致无人机降落到机巢内的时候，非常容易出现降落位置发生偏差的情况，并且当无人机处于系统操控的时候，系统虽然会为无人机智能生产预定的飞行航线，但是当多架无人机同时在同一片区域、同一时间点进行归巢航行的时候，若是其中两个无人机预定的航线出现重合情况的时候，这样就会出现无人机碰撞的情况，从而造成严重的经济损失，为此本申请提出了一种无人机精准降落机巢平台的方法。

[0020] 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、完整地描述，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。

[0021] 由图1给出，本发明包括无人机控制系统，无人机控制系统包括机巢定位模块、空中悬停模块、影像采集模块、数据测量模块和降落模块，机巢定位模块用于定位无人机所回机巢的地理经纬坐标，空中悬停模块用于控制无人机在回到机巢正上方后使其处于悬停的状态，影像采集模块用于无人机在悬停过程中采集其下方机巢所处的环境，数据测量模块用于测量悬停状态下无人机与机巢停机台的水平高度差以及测量无人机所处环境下风的各项数值，降落模块用于控制无人机降落到机巢的停机台上。

[0022] 机巢定位模块包括线路规划模块、线路共享模块和调整避让模块，线路规划模块用于指定无人机在归巢过程中的航行路线，线路共享模块用于上传无人机的航行线路，调整避让模块用于重新调整重合航线的无人机线路。

[0023] 线路共享模块包括读取单元和分析单元，读取单元用于读取其他无人机共享的航线数据，通过分析单元对相同时间段无人机的航线进行数据分析，分析单元包括飞行时间计算单元和飞行高度计算单元。

[0024] 无人机设置为A和B，无人机A的航行线路设置为Af，无人机A的归巢的飞行时间段设置为As1‑As2，无人机A归巢的飞行高度设置为Ah3，无人机B的航行线路设置为Bf，无人机B的归巢的飞行时间段设置为Bs1‑Bs2，人机B归巢的飞行高度设置为Bh3，当Af与Bf存在重合，找到Af与Bf重合的时间点，然后再As1‑As2和Bs1‑Bs2中分别找到Af与Bf重合时间点时，当两个时间点无人机A和无人机B的飞行高度相同，则需对处于后规划的无人机航线重新进行规划，若两个时间点无人机A和无人机B的飞行高度不同，则按照正常规划的航线进行归巢。

[0025] 数据测量模块包括水平高度测量模块和测风模块，水平高度测量模块用于测量悬停无人机底部起落架到机巢停机台之间的竖直高度，测风模块用于测量无人机所处环境下风的各项数值，测风模块包括风向单元和风力单元，风向单元和风力单元用于检测无人机所受到的风向和风力大小，通过测风模块监测出风向与风力的大小，然后降落模块根据监测到的风向和风力，对无人机的竖直位置和水平状态及时进行调整。

[0026] 降落模块包括包括位置矫正模块和扫描模块，位置矫正模块包括竖直单元和水平单元，竖直单元用于矫正无人机与机巢停机台的竖直方向，水平单元用于矫正无人机降落过程中的水平方向，当无人机受到风而出现位置偏移的时候，竖直单元和水平单元能够及时对无人机的位置进行调整，从而使无人机能够始终保持在机巢停机台的正上方。

[0027] 机巢停机台上预设有降落点，扫描模块包括识别单元和定点单元，识别单元用于识别机巢停机台上的预设降落点，定点单元用于矫准无人机底部起落架是否与机巢停机台上的预设降落点对齐，在无人机降落的过程中，扫描模块会一直对机巢停机台上的预定降落点进行识别和定点，从而能够让无人机精准的降落到巢停机台上的预设降落点处。

[0028] 本发明提供了一种无人机精准降落机巢平台的方法，包括以下步骤：

[0029] S1：通过对机巢进行定位并规划无人机归巢的预定航线，然后将无人机的航行上传总系统进行共享，并读取其他无人机的归巢航线进行数据分析，当存在其他无人机归巢航线的时间和高度与其存在重合，即对航线重新进行调整并重新上传，若无重合则按照规划航线进行归巢；

[0030] S2：当无人机回到机巢正上方时进行悬停飞行，然后对机巢附近的环境进行采集，检测是否能够正常降落到机巢的停机台上；

[0031] S3：对无人机底部起落架与机巢停机台之间的间距进行计算，并对无人机所处环境下的风向与风力进行测量；

[0032] S4：通过无人机在下降过程中所受到的风向和风力，对无人机的竖直位置和水平状态进行调整矫正，使无人机能够始终保持处于机巢停机台的正上方，并在降落的过程中对机巢停机台上的预定降落点进行识别，以实现无人机的定点降落。

[0033] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

[0034] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。