航空器的降落方法、航空器和航空器降落平台

摘要

本发明实施例提供了一种航空器的降落方法、航空器和航空器降落平台，用于精确控制航空器在封闭空间内降落，提高航空器管理效率。方法包括：飞行至第一目标位置的预设高度；通过摄像装置，识别第一图案；所述第一图案位于航空器降落平台的处于打开状态的盖板的表面；响应于所述第一图案的识别，在所述第一图案的上方或者在所述第一图案的上方的附近区域，降低飞行高度；通过所述摄像装置，识别第二图案；所述第二图案位于所述航空器降落平台的底板的表面，所述第二图案的面积小于所述第一图案的面积；响应于所述第二图案的识别，在所述第二图案的上方降落至所述航空器降落平台。

说明书

技术领域

本发明涉及航空器技术领域，尤其涉及一种航空器的降落方法、航空器和航空器降落平台。

背景技术

目前，航空器的视觉识别降落主要应用于停机坪降落，空间利用率不高，降落后的存放、搬运等处理会产生较高的成本。如何能够引导航空器精确降落至室内或者容器内，是现有技术中存在的问题。

发明内容

为此，本发明提供了一种航空器降落平台、航空器的降落方法及航空器，以力图解决或者至少缓解上面存在的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种航空器的降落方法，包括：

飞行至第一目标位置的预设高度；

通过摄像装置，识别第一图案；所述第一图案位于航空器降落平台的处于打开状态的盖板的表面；

响应于所述第一图案的识别，在所述第一图案的上方或者在所述第一图案的上方的附近区域，降低飞行高度；

通过所述摄像装置，识别第二图案；所述第二图案位于所述航空器降落平台的底板的表面，所述第二图案的面积小于所述第一图案的面积；

响应于所述第二图案的识别，在所述第二图案的上方降落至所述航空器降落平台。

可选地，所述第一图案包含方向信息；

响应于所述第一图案的识别，在所述第一图案的上方的附近区域，降低飞行高度，包括：

响应于所述第一图案的识别，根据所述第一图案包含的方向信息、预存的所述第一图案和所述第二图案的相对方向，以及，预存的所述第一图案和所述第二图案的相对距离，确定第二目标位置；

飞行至所述第二目标位置，在所述第二目标位置降低飞行高度。

可选地，所述通过摄像装置，识别第一图案之后，响应于所述第一图案的识别，在所述第一图案的上方或者在所述第一图案的上方的附近区域，降低飞行高度之前，还包括：

响应于所述第一图案的识别失败，在所述第一目标位置的附近区域内飞行，再次识别所述第一图案。

可选地，方法还包括：

响应于所述第一图案的再次识别失败，进入人工操作流程。

可选地，在所述第一目标位置的附近区域内飞行，包括：

绕所述第一目标位置以矩形轨迹飞行，所述矩形的边长为预设值。

可选地，在所述第二图案的上方降落至所述航空器降落平台，包括：

实时将位置调整至所述第二图案的上方并降落至所述航空器降落平台。

可选地，所述第二图案包括至少一层嵌套的第三图案；

在所述第二图案的上方降落至所述航空器降落平台，包括：

实时将位置调整至所述第二图案的上方并降低飞行高度；

通过摄像装置，识别所述第三图案；

响应于所述第三图案的识别，实时将位置调整至最后一层嵌套的第三图案的上方并降落至所述航空器降落平台。

根据本发明的又一方面，提供了一种航空器，包括：

摄像单元，用于拍摄航空器下方的图像；

处理单元，用于控制所述航空器飞行至第一目标位置的预设高度；通过所述摄像单元，识别所述航空器下方的第一图案；响应于所述第一图案的识别，控制所述航空器在所述第一图案的上方或者在所述第一图案的上方的附近区域，降低飞行高度；通过所述摄像单元，识别所述航空器下方的第二图案，所述第二图案的面积小于所述第一图案的面积；响应于所述第二图案的识别，控制所述航空器在所述第二图案的上方降落。

可选地，所述处理单元用于响应于所述第一图案的识别，控制所述航空器在所述第一图案的上方的附近区域，降低飞行高度时，具体用于：

响应于所述第一图案的识别，根据所述第一图案包含的方向信息、预存的所述第一图案和所述第二图案的相对方向，以及，预存的所述第一图案和所述第二图案的相对距离，确定第二目标位置；

飞行至所述第二目标位置，在所述第二目标位置降低飞行高度。

可选地，所述处理单元还用于：

响应于所述第一图案的识别失败，控制所述航空器在所述第一目标位置的附近区域内飞行，再次识别所述第一图案。

可选地，所述处理单元还用于：

响应于所述第一图案的再次识别失败，进入人工操作流程。

可选地，所述处理单元用于控制所述航空器在所述第一目标位置的附近区域内飞行时，具体用于：

控制所述航空器绕所述第一目标位置以矩形轨迹飞行，所述矩形的边长为预设值。

可选地，所述处理单元用于控制所述航空器在所述第二图案的上方降落时，具体用于：

实时控制所述航空器将位置调整至所述第二图案的上方并降落。

可选地，所述处理单元用于控制所述航空器在所述第二图案的上方降落时，具体用于：

实时将位置调整至所述第二图案的上方并降低飞行高度；

通过摄像装置，识别所述第二图案包括的至少一层嵌套的第三图案；

响应于所述第三图案的识别，实时将位置调整至最后一层嵌套的第三图案的上方并降落。

根据本发明的又一方面，提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机指令，所述计算机指令被所述处理器执行以实现上述的航空器的降落方法。

根据本发明的又一方面，提供了一种可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现上述的航空器的降落方法。

根据本发明的又一方面，提供了一种航空器降落平台，所述航空器降落平台包括底板和可开合的盖板；

所述盖板在打开状态下，表面呈现用于航空器定位的第一图案；

所述底板的表面设置用于航空器定位的第二图案；

其中，所述第二图案的面积小于所述第一图案的面积。

可选地，所述航空器降落平台还包括无线充电模块或者有线充电模块。

可选地，所述第一图案和/或所述第二图案为二维码。

可选地，所述航空器降落平台还包括控制模块和操作模块；所述操作模块，用于打开或者闭合所述盖板；所述控制模块，用于检测到所述航空器降落之后，触发所述操作模块闭合所述盖板，以及，接收到航空器降落的指令之后，触发所述操作模块打开所述盖板。

可选地，所述盖板的内表面设置所述第一图案，所述盖板通过翻转打开后，呈现所述第一图案；或者，所述盖板的外表面设置所述第一图案，所述盖板通过平行移动打开。

本发明提供的技术方案，先通过盖板上的第一图案引导航空器初步定位，再通过底板上的第二图案引导航空器降落，实现了航空器在建筑内部或者容器内部的精准降落，降低了降落后的搬运、存放等处理成本，提高了航空器的管理效率。

附图说明

附图示出了本发明的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本发明的原理，其中包括了这些附图以提供对本发明的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1是根据本发明实施例的航空器的降落方法的流程示意图。

图2是根据本发明又一实施例的航空器的降落方法的流程示意图。

图3是根据本发明实施例的航空器降落平台的示意图。

图4是根据本发明实施例的航空器降落平台包含的二维码的方向信息的示意图。

图5是根据本发明实施例的航空器的位置调整的示意图。

图6是根据本发明实施例的航空器的搜寻模式的示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

参见图1，本发明的一个实施例提供的航空器的降落方法包括：

步骤S110、飞行至第一目标位置的预设高度。

第一目标位置是航空器的降落位置，优选地，第一目标位置是定位系统的坐标，例如，GPS坐标、北斗坐标。

预设高度被设置为航空器能够识别第一图案的高度，高度的取值范围与第一图案的大小有关，第一图案越大，高度的取值的上限值越高，反之，第一图案越小，高度的取值的上限值越小。

步骤S120、通过摄像装置，识别第一图案；所述第一图案位于航空器降落平台的处于打开状态的盖板的表面。

摄像装置安装在航空器上且朝下设置，在降落过程中，摄像装置将拍摄的画面传输至处理芯片，处理芯片根据拍摄画面识别第一图案，识别存在两种结果，其一为识别成功，其二为识别失败，识别失败可以是识别到未知图案，也可以是未发现图案。

步骤S130、响应于所述第一图案的识别，在所述第一图案的上方，降低飞行高度。

步骤S140、通过所述摄像装置，识别第二图案；所述第二图案位于所述航空器降落平台的底板的表面，所述第二图案的面积小于所述第一图案的面积。

由于第一图案和第二图案距离较近，当航空器处于第一图案的上方时，随着高度的逐渐下降，航空器能够识别到第二图案。

步骤S150、响应于所述第二图案的识别，在所述第二图案的上方降落至所述航空器降落平台。

优选地，本步骤实现为：响应于所述第二图案的识别，实时将位置调整至所述第二图案的上方并降落至所述航空器降落平台，从而将航空器精准地停放在航空器降落平台的内部。

参见图2，本发明的又一个实施例提供的航空器的降落方法包括：

S210、飞行至第一目标位置的预设高度。

S220、通过摄像装置，识别第一二维码；所述第一二维码位于航空器降落平台的处于打开状态的盖板的表面。

S230、响应于所述第一二维码的识别，在所述第一二维码的上方的附近区域，降低飞行高度。

S240、通过所述摄像装置，识别第二二维码；所述第二二维码位于所述航空器降落平台的底板的表面，所述第二二维码的面积小于所述第一二维码的面积。

S250、响应于所述第二二维码的识别，在所述第二二维码的上方降落至所述航空器降落平台。

与图1所示实施例的区别在于，图2所示实施例中，第一图案和第二图案为二维码图案，二维码图案具备信息量大，易于识别等优点。

由于二维码图案包括方向信息，在本发明的一个实施例中，步骤S230具体包括：响应于所述第一二维码的识别，根据所述第一二维码包含的方向信息、预存的所述第一二维码和所述第二二维码的相对方向，以及，预存的所述第一二维码和所述第二二维码的相对距离，确定第二目标位置；飞行至所述第二目标位置，在所述第二目标位置降低飞行高度。由于第二目标位置接近于第二二维码的位置，提高了航空器在降落过程中对第二二维码的识别率。

在本发明的一个实施例中，在步骤S120和S130之间，或者在步骤S220和S230之间，若第一图案识别失败，则响应于所述第一图案的识别失败，在所述第一目标位置的附近区域内飞行，再次识别所述第一图案。优选地，航空器绕所述第一目标位置以矩形轨迹飞行，所述矩形的边长为预设值。航空器在第一目标位置附近飞行的过程中，增大了第一图案的搜索范围，提高了第一图案的识别率。

进一步地，如果第一图案再次识别失败，则进入人工操作流程，由人工控制航空器降落至其它目的地，或者由人工控制航空器在航空器降落平台上降落，或者，由人工控制航空器在第二图案上方降低飞行高度直至自动识别出第二图案。

在本发明的一个实施例中，所述第二图案包括至少一层嵌套的第三图案。进一步地，步骤S150中，在所述第二图案的上方降落至所述航空器降落平台具体实现为如下步骤：实时将位置调整至所述第二图案的上方并降低飞行高度；通过摄像装置，识别所述第三图案；响应于所述第三图案的识别，实时将位置调整至最后一层嵌套的第三图案的上方并降落至所述航空器降落平台。在本发明实施例中，随着航空器不断地降低高度，识别出第二图案多层嵌套的面积更小的第三图案，从而引导航空器不断调整方位，精确控制落点。

本发明还提供了一种航空器降落平台，包括底板和可开合的盖板；所述盖板在打开状态下，表面呈现用于航空器定位的第一图案；所述底板的表面设置用于航空器定位的第二图案；其中，所述第二图案的面积小于所述第一图案的面积。

第一图案和/或所述第二图案可以是任意的在航空器内存储并可以识别的图案，优选为二维码。

优选地，航空器降落平台还包括：无线充电模块或者有线充电模块。从而在航空器降落之后，可以方便地完成充电过程。

可选地，航空器降落平台还包括控制模块和操作模块；所述操作模块，用于打开或者闭合所述盖板；所述控制模块，用于检测到所述航空器降落之后，触发所述操作模块闭合所述盖板，完成航空器降落过程，以及，接收到航空器降落的指令之后，触发所述操作模块打开所述盖板，以供航空器识别第一图案。

可选地，航空器降落平台的盖板通过翻转地方式打开，盖板通过翻转打开后，表面呈现所述第一图案。

可选地，航空器降落平台的盖板通过滑动的方式打开，盖板的外表面设置所述第一图案。

例如，航空器降落平台可以是封闭的箱体，箱体可以通过翻转的方式打开盖板。航空器降落平台还可以是建筑，建筑的顶部设置有盖板，盖板可以滑动打开，也可以翻转打开。

参见图3，本发明具体实施例提供了一种航空器降落平台，航空器降落平台的天窗盖板面积为1.5平方，盖板上布置二维码A；航空器降落平台内部面积1.2平方，底板内表面布置有二维码B。天窗打开状态下，二维码A与二维码B互为平行布局。

参见图4，二维码A、B包含的方向信息如图中三角形所示，二维码A的方向信息可以用于辅助定位二维码B的位置。

本发明具体实施例提供的视觉识别降落引导过程包括：

1、飞机运行时天窗盖板为开启状态。由于天窗盖板二维码A面积最大，飞机返航过程中二维码A最容易被摄像头识别到，则其作为降落引导程序的第一步：当飞机返航后，在某高度(30米)开始识别到天窗盖板二维码。

2、由于天窗盖板二维码A中心点与降落平台中心点的相对位置固定，则当飞机识别到天窗盖板二维码A时，将飞机位置调整至降落平台二维码B的实际中心点的正上方，如图5中的“x”所示。

3、当捕捉到天窗盖板二维码A后，飞机调整位置并开始降低高度，当飞机高度降低至一定程度(15米-20米)后，视觉识别模块将会捕捉到降落平台二维码B的图像信息。此时飞机可能会同时识别到两种二维码信息A、B，则优先以二维码B作为定位信息并调整飞机位置。

4、飞机持续下降(10米或以下)后，视觉识别模块可能会丢失二维码A的图像信息，此时飞机调整位置以降落平台二维码B内部嵌套的小型二维码作为定位信息，并调整飞机位置直至飞机成功落地。

本发明具体实施例提供的降落引导过程的搜寻模式包括：

1、飞机返航至目标经纬度并降落至某预定高度(25米)，若扔无法进入降落引导过程，则停留在当前高度并进入搜寻模式。

2、搜寻模式为以飞机当前坐标位置为中心，朝正北方向移动至边长为6米的方形轨道上，并沿此轨道进行一圈移动以搜寻可能存在的天窗盖板二维码A，搜索轨道如图6中虚线所示。

3、搜寻到天窗盖板二维码A，则进入降落引导过程。

4、若无法搜寻到，则飞机悬停在原地，并向调度系统报出当前状态，等待人工操作调整。

应当理解，这里描述的各种技术可结合硬件或软件，或者它们的组合一起实现。从而，本发明的方法和设备，或者本发明的方法和设备的某些方面或部分可采取嵌入有形媒介，例如软盘、CD-ROM、硬盘驱动器或者其它任意机器可读的存储介质中的程序代码(即指令)的形式，其中当程序被载入诸如计算机之类的机器，并被该机器执行时，该机器变成实践本发明的设备。

在程序代码在可编程计算机上执行的情况下，计算设备一般包括处理器、处理器可读的存储介质(包括易失性和非易失性存储器和/或存储元件)，至少一个输入装置，和至少一个输出装置。其中，存储器被配置用于存储程序代码；处理器被配置用于根据该存储器中存储的该程序代码中的指令，执行本发明的各种方法。

以示例而非限制的方式，计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据等信息。通信介质一般以诸如载波或其它传输机制等已调制数据信号来体现计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据，并且包括任何信息传递介质。以上的任一种的组合也包括在计算机可读介质的范围之内。

应当理解，为了精简本发明并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该发明的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面发明的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员应当理解在本文所发明的示例中的设备的模块或单元或组件可以布置在如该实施例中所描述的设备中，或者可替换地可以定位在与该示例中的设备不同的一个或多个设备中。前述示例中的模块可以组合为一个模块或者此外可以分成多个子模块。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中发明的所有特征以及如此发明的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中发明的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

此外，所述实施例中的一些在此被描述成可以由计算机系统的处理器或者由执行所述功能的其它装置实施的方法或方法元素的组合。因此，具有用于实施所述方法或方法元素的必要指令的处理器形成用于实施该方法或方法元素的装置。此外，装置实施例的在此所述的元素是如下装置的例子：该装置用于实施由为了实施该发明的目的的元素所执行的功能。

如在此所使用的那样，除非另行规定，使用序数词“第一”、“第二”、“第三”等等来描述普通对象仅仅表示涉及类似对象的不同实例，并且并不意图暗示这样被描述的对象必须具有时间上、空间上、排序方面或者以任意其它方式的给定顺序。

尽管根据有限数量的实施例描述了本发明，但是受益于上面的描述，本技术领域内的技术人员明白，在由此描述的本发明的范围内，可以设想其它实施例。此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。对于本发明的范围，对本发明所做的发明是说明性的，而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求书限定。