[发明专利]一种基于二维激光雷达的无人机自动避障系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于二维激光雷达的无人机自动壁障系统，包括数据采集模块、数据融合处理模块和壁障控制模块。数据采集模块包括激光雷达单元、摄像单元、定位单元和飞行状态监测单元；数据融合处理模块包括数据融合处理单元、SLAM运算单元、数据分析单元和避障命令生成单元；避障控制模块包括航线规划单元和壁障命令执行单元。自动壁障方法主要包括：数据采集模块实时采集无人机实时数据；并传送给数据融合处理模块；数据融合处理模块根据实时数据构建实时虚拟三维场景，根据构建的实时虚拟三维场景进行数据分析、生成避障命令，并发送给避障控制模块，根据接收的避障命令进行航线的重新规划、避障控制，实现无人机的自动避障。

主权项

一种基于二维激光雷达的无人机自动壁障系统，其特征在于，包括数据采集模块、数据融合处理模块和壁障控制模块；所述的数据采集模块包括激光雷达单元、摄像单元、定位单元和飞行状态监测单元；所述的激光雷达单元用于实时采集无人机和障碍物间的距离信息；摄像单元用于实时采集无人机周围的场景图像；定位单元用于实时采集无人机定位信息；飞行状态监测单元用于实时采集无人机的飞行速度和飞行方向；所述的数据融合处理模块包括数据融合处理单元、SLAM运算单元、数据分析单元和避障命令生成单元；数据融合处理单元用于将数据采集模块得到的信息进行融合处理，获得融合处理信息；SLAM运算单元用于根据融合处理后的信息构建虚拟三维场景；数据分析单元用于根据构建的虚拟三维场景进行数据分析；避障命令生成单元用于根据数据分析单元得到的分析结果生成避障命令；所述的避障控制模块包括航线规划单元和壁障命令执行单元；所述航线规划单元用于根据数据融合处理模块生成的避障命令重新规划航线；避障命令执行单元用于根据更新的航线进行避障动作。