技术摘要：
本发明实施例公开了一种无人机全覆盖式路径规划方法，所述方法为：确定无人机要进行的覆盖式飞行范围，在路径规划的范围的外围边缘选取多个边界点；获取边界点的经纬度坐标，将经纬度坐标换算成单位长度相等的横纵坐标；取边界点与覆盖式飞行范围中心点的连线，无人机  全部
背景技术：
在很多场景中需要无人机在某个固定范围内进行全覆盖式巡航，即飞行轨迹可以 填充满整片区域。例如：用无人机对某一范围内的农作物进行全范围喷药，将全部地区喷洒 后才算完成工作。 目前全覆盖式路径规划的方法主要为两种，一是手动规划路线，缺点为对于较大 范围的地区，当线路密集时，手动规划过于繁琐且存在较大误差；二是在无人机行走过程中 自行规划路线，缺点为有较大的不确定性，无法准确预知无人机的行走路线。
技术实现要素：
为此，本发明实施例提供一种无人机全覆盖式路径规划方法，以解决现有无人机 全覆盖路径规划复杂、误差大、精度低的问题。 为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案： 本发明实施例公开了一种无人机全覆盖式路径规划方法，所述方法为： 确定无人机要进行的覆盖式飞行范围，在路径规划的范围的外围边缘选取多个边 界点； 获取边界点的经纬度坐标，将经纬度坐标换算成单位长度相等的横纵坐标； 取边界点与覆盖式飞行范围中心点的连线，无人机在连线上进行螺旋巡航，直至 完全覆盖所有范围； 或通过相邻两个边界点进行连线，求出所选范围横向移动长度，在横向移动长度 上取等分点与边界点连线得到交点，连接交点进行蛇形巡航，直至覆盖所有范围； 将依次连接的各点的坐标取出，存储并发送给无人机的控制器，实现无人机的全 覆盖式路径规划。 进一步地，所述无人机要进行的覆盖式飞行范围的周长为s米，每隔x米距离选取 一个边界点，共选取i个点，通过定位系统获取i个点的经纬度坐标，(j1，w1)、(j2，w2)…… (ji，wi)，然后将经纬度坐标转换为单位长度相等的横纵坐标，k∈(1～i)， xk＝jk×coswk、 yk＝wk。 进一步地，所述边界点计算出覆盖式飞行范围中心点，中心点作为飞行路径的起 点，中心店的坐标为(xz，yz)， 4 CN 111580549 A 说　明　书 2/5 页 进一步地，所述中心点与各个边界点进行连线，每条线的长度分别为R1、R2…… Ri， Rmax等于其中最长的连接线 的长度，按照所需要的路径填充密度，无人机经过时的覆盖范围为π×r2，设置螺旋巡航j 圈，其中： 进一步地，所述中心点与各个边界点连接的i条连接线进行j等分，取每一个等分 点作为路径点，x[k,q]和y[k,q]为路径点[k,q]的横纵坐标，k∈(1～i)，q∈(1～j)， 进一步地，所述路径点进行连接，从中心点开始，每走完一圈，就向外移动一格，然 后开始新的一圈：从中心点开始，先连接第一圈的点[1,1]、点[2,1]、…、点[i,1]、点[1,1]， 第一圈完成后，再通过连接点[1,1]和点[1,2]开始第二圈的连接，点[1,2]、点[2,2]……点 [i,2]、点[1,2]，然后再开始下一圈，以此类推，直到连接到最后一个点[i,j]为止，如需让 无人机在完成任务后返回起点，可在最后再连接中心点。 进一步地，所述通过相邻两个边界点进行连线，得出表达式，y＝ai×x bi，连线中 xmin为x1～xi中最小的，xmax为x1～xi中最大的，得出所选范围的横向长度：d＝xmax-xmin，按 照所需要的路径填充密度，设无人机经过时的覆盖范围为π×r2 ,设置蛇形巡航j个来回， 进一步地，所述横向长度d进行j等分，求出边界线与每个等分线的交点，将x＝xmin q×2×r,其中q∈(1～j-1)，q个方程中的每一个分别与I1～Ii这个i个方程连立，每一个x ＝xmin q×2×r与I1～Ii连立一遍后都,可以得到两个y值；若q为奇数，则将两个交点中y值 较大的交点设为m(2q-1)，y值较小的点设为m(2q)；若q为偶数，则将两个交点中y值较大的 点设为m(2q)，y值较小的点设为m(2q-1)，依次连接m(1)、m(2)、……、m(2j-2)。 进一步地，所述连接的各点的坐标取出，存储并发送给无人机的控制器，无人机控 制器控制无人机按照规划好的路径进行全覆盖式飞行。 本发明实施例具有如下优点： 本发明公开了一种无人机全覆盖式路径规划方法，通过在路径规划的范围的外围 边缘选取多个边界点，获取边界点的经纬度坐标，将经纬度坐标换算成单位长度相等的横 纵坐标，取边界点与覆盖式飞行范围中心点的连线，无人机在连线上进行螺旋巡航，直至完 全覆盖所有范围；或通过相邻两个边界点进行连线，求出所选范围横向移动长度，在横向移 动长度上取等分点与边界点连线得到交点，连接交点进行蛇形巡航，直至覆盖所有范围，实 现无人机全覆盖路径规划，操作简单，避免出现手动设置的误差，提升精度，保证所有区域 均被覆盖。 5 CN 111580549 A 说　明　书 3/5 页 附图说明 为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方 式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅 仅是示例性的，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 提供的附图引伸获得其它的实施附图。 本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供 熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的 实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功 效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。 图1为本发明实施例1提供的一种无人机全覆盖式路径规划方法的流程图； 图2为本发明实施例1提供的一种无人机全覆盖式路径规划方法的飞行范围示意 图； 图3为本发明实施例1提供的一种无人机全覆盖式路径规划方法的中心点与边界 点连线示意图； 图4为本发明实施例1提供的一种无人机全覆盖式路径规划方法的中心点与边界 点连线上无人机覆盖范围示意图； 图5为本发明实施例1提供的一种无人机全覆盖式路径规划方法的整体连线示意 图； 图6为本发明实施例2提供的另一种无人机全覆盖式路径规划方法的流程图； 图7为本发明实施例2提供的另一种无人机全覆盖式路径规划方法的边界点连线 示意图； 图8为本发明实施例2提供的另一种无人机全覆盖式路径规划方法的无人机飞行 路径示意图。