技术摘要：
本发明涉及无人机技术领域，公开了一种无人机最低安全高度飞行的控制方法，包括障碍地图制定与飞行控制；障碍地图供无人机进行读取，无人机在飞行过程中按照设定的飞行路线，将飞行路线与离线地图匹配，确认飞行路线经过的地图网格，获取飞行路线沿程的地图网格标高；  全部
背景技术：
目前，部分可自动飞行的无人机搭载有自动避障的硬件设备，主要包括双目视觉 系统等用于识别无人机前进方向上景物的设备，这些硬件设备随时保持工作并实时进行检 测识别，可有效提高无人机的自动避障能力。但这些硬件设备的功耗大，将会损耗极大的电 能，严重降低无人机的续航能力。 而当前无人机的续航是其综合性能的影响因素之一，能够减少无人机的功率损 耗，一定程度上将能够提高无人机续航，从而提高无人机的综合性能。但无人机的自动避障 硬件的存在使得无人机综合性能的提升卡在瓶颈上，为了克服这一困难，需要对无人机的 自动避障方式进行优化，减少无人机在避障这方面的功耗。因此，针对现有的侦测系统存在 的不足，还需要提出更为合理的技术方案，解决现有技术中存在的技术问题。
技术实现要素：
本发明提供一种无人机最低安全高度飞行的控制方法，通过将电子地图划分为若 干地图网格，对地图网格的高度进行标定，由无人机在飞行过程中自行测定飞行高度并与 地图网格的标高进行对比，进而调整自身的飞行高度或飞行方向，主动进行避障。如此实现 了无人机在低功耗的输出下实现避障，还延长了无人机的续航能力。 为了实现上述效果，本发明采用技术方案为： 一种无人机最低安全高度飞行的控制方法，包括障碍地图制定与飞行控制； 障碍地图制定包括： 将电子地图分割为若干地图网格，并对地图网格进行高度标记； 将分割和标记后的电子地图制作为离线地图，传输至无人机； 飞行控制包括： 设定无人机的飞行路线，将飞行路线与离线地图匹配，确认飞行路线经过的地图 网格，获取飞行路线沿程的地图网格标高； 实时检测无人机的定位信息和飞行高度，将飞行高度与地图网格标高进行对比； 当若无人机当前飞行高度低于沿程经过的下一地图网格的标高，调整无人机的飞 行姿态进行避障； 若无人机当前飞行高度高于沿程经过的下一地图网格的标高，无人机沿飞行路线 飞行。 上述公开的飞行控制方法，利用障碍地图作为规划飞行路线的基础指引，在飞行 路线穿过障碍地图上的某个地图网格时，将无人机的飞行高度与地图网格的标高进行对 比，当无人机的飞行高度高于标高时可顺利通过，当无人机的飞行高度低于标高时，可通过 3 CN 111552318 A 说　明　书 2/6 页 主动避让的方式实现避障。在此过程中，采用的均是无人机自身的定位装置，没有采用任何 视觉系统，因此大大地降低了功耗，缩减了电能损耗。 进一步的，对上述公开的无人机飞行控制方法进行优化，具体说明无人机在飞行 控制过程中的动作，由于无人机在飞行过程中遇到的实际情况非常复杂，因此作为一种选 择，此处举出可行的方案：所述的调整无人机的飞行姿态进行避障，包括先控制无人机悬 停，当无人机的飞行高度与下一地图网格的标高差值小于预设值时，无人机提升高度至高 于地图网格的标高后继续前行。这种情况主要针对于障碍物的高度与无人机的飞行高度相 差不大，无人机可通过适当的高度调整后顺利通过。该预设值可设置为1～10m，根据不同无 人机的飞行能力可进行调整。 进一步的，针对无人机飞行控制方法，在遇到不同于上述情况时，还可采取不同的 应对方案，作为一种选择，此处举出具体可行的方案：所述的调整无人机的飞行姿态进行避 障，包括先控制无人机悬停，当无人机的飞行高度与下一地图网格的标高差值大于预设值 时，无人机水平调整前进方向后绕行。按照无人机的升空飞行能力，当障碍物的高度超出了 无人机的飞行高度，或者升空避让需要消耗的能量过大时，可选择转向绕行。 具体的，上述内容中，无人机采用绕行避让的方法时，具体避让方案如下设置：所 述的无人机水平调整前进方向后绕行，包括无人机按照躲避方向旋转α角度后沿直线前行， 再按照回归方向旋转β角度后沿直线前行回归至飞行路线。此处的躲避方向与回归方向为 相反的方向，通常情况下，躲避方向和回归方向均为水平方向。 再进一步，考虑到实际操作的可行性，对躲避方向和回归方向的角度进行了必要 的限制，作为可行的选择，此处举出可行的方案：所述的α小于90°，且所述的β小于90°。 再进一步，无人机遇到第一处障碍物并通过绕行的方式实现了避让，而实际飞行 过程中障碍物的存在极不规范，在无人机避让一处障碍物后，其新的前进方向上存在障碍 物的可能性极大，在这种情况下，可做出新的避让方案，作为一种选择，此处举出可行的方 案：所述的无人机按照躲避方向或回归方向旋转后，若无人机的当前高度低于前行方向上 的下一地图网格标高，则继续按照躲避方向执行方向调整。这样设置的意义在于，当无人机 在障碍物网络中穿行时，对最初的飞行路线保持固定不变，在避让的过程中可能存在连续 避让、多次换向的情况，但最终无人机均需要回归到初始的飞行路线中，往初始的目的地飞 行。 进一步的，无人机在不同的坐标系中均可实现定位，并实现姿态的调整实现避障， 本发明中在无人机的定位上也可采用多种方式实现，作为一种选择，举出如下可行的方案： 所述的无人机坐标信息包括经纬度坐标，无人机的飞行高度通过高度计进行测量。 进一步的，无人机在飞行过程中实时将自身位置与离线地图匹配，找准自身在离 线地图中的位置，并预先判断飞行路线上的障碍物高度，无人机的识别范围越大，越能提前 发现目标障碍物，提前做好避让准备，因此，对无人机的与离线地图的识别进行优化，作为 一种选择，此处举出可行的方案：所述的无人机读取设定范围内地图网格的标高，该设定范 围以无人机的坐标为中心，设定范围的半径随无人机速度的提高而增加。这样设置的意义 在于，当无人机读取的范围大时，功耗增加，消耗的能量多，当无人机读取的范围小时，消耗 的能量对应减少，因此针对实际情况，无人机飞行速度快时，需要更为灵活的应变能力，扩 大其读取范围；当无人机飞行速度慢时，无需特别灵活的应变能力，可适当减小其读取范 4 CN 111552318 A 说　明　书 3/6 页 围。 进一步的，障碍地图上的地图网格是依次紧密相连的，在划分网格时，可按照如下 的方式进行区分：所述的地图网格为正方形，地图网格的边长随无人机速度的提高而增长。 与现有技术相比，本发明的有益效果为： 本发明采用无人机搭载离线地图的方式，直接从离线地图中读取障碍物的高度， 作为指导无人机进行避让的标准，更加简单易行，降低了无人机的能量损耗，提高了无人机 的续航能力。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附 图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅表示出了本发明的部分实施例，因此不应看作是对 范围的限定，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 些附图获得其它相关的附图。 图1是障碍地图的制定过程示意图； 图2是无人机的飞行控制原理示意图。