(57)【要約】  本発明の実施例は、無人機の制御方法、制御装置、無人機及び農業用無人機を提供し、この方法は：無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知することと、無人機の作業領域の地形情報に基づいて無人機の飛行状態パラメータを調整することと、無人機の飛行状態パラメータに基づいて、作業領域における無人機の飛行を制御することと、を含む。本発明の実施例は、無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知し、無人機の作業領域の地形情報に基づいて無人機の飛行状態パラメータを調整するとともに、無人機の飛行状態パラメータに基づいて、作業領域における無人機の飛行を制御し、無人機の飛行状態パラメータが地形の変化に従って変化できるようにし、無人機がリアルタイムで地形に従って飛行できることを保証し、地形が比較的複雑な場合には、地形の変化に応じて無人機の飛行を制御し、地形に従って飛行する過程における無人機の安定性を高めることができる。
2021504790.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知することと、
前記無人機の作業領域の地形情報に基づいて前記無人機の飛行状態パラメータを調整することと、
前記無人機の飛行状態パラメータに基づいて、前記作業領域における無人機の飛行を制御することと、
を含む、無人機の制御方法。
【請求項２】
前記無人機の作業領域の地形情報は、
前記無人機の作業領域の地面の勾配と、前記無人機の作業領域の地面の平坦度と、の少なくともひとつを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記無人機の作業領域の地面の勾配は、
前記検知機器の第１の検知方向の地面の勾配と、第２の検知方向の地面の勾配と、第３の検知方向の地面の勾配と、の少なくともひとつを含み、
前記第１の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが第１の所定の角度をなし、前記第２の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが平行であり、前記第３の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが第２の所定の角度をなし、前記第１の検知方向と前記第３の検知方向とが前記第２の検知方向の両側にある、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記無人機の作業領域の地面の平坦度は、
第１の検知方向の地面の平坦度と、第２の検知方向の地面の平坦度と、第３の検知方向の地面の平坦度と、の少なくともひとつを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記無人機の作業領域の地形情報に基づいて前記無人機の飛行状態パラメータを調整することは、
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整することと、
前記無人機の作業領域の地面の平坦度に基づいて前記無人機の飛行高度を調整することと、の少なくともひとつを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整することは、
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整することの後に、
前記無人機の現在の飛行高度を判定することをさらに含み、
前記無人機の作業領域の地面の平坦度に基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、
前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することを含む、請求項５又は６に記載の方法。
【請求項８】
前記無人機の現在の飛行高度を判定することは、
調整後の前記無人機の姿勢角と、前記検知機器の現在の回動角度とに基づいて、前記検知機器の第１の検知方向の、垂直方向に対する角度を判定することと、
前記検知機器の第１の検知方向の、垂直方向に対する角度と、前記第１の検知方向上の検知距離とに基づいて、前記無人機の現在の飛行高度を判定することと、
を含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
無人機の現在の飛行状態を取得することをさらに含み、
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することは、
前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整することを含む、請求項７又は８に記載の方法。
【請求項１０】
前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整することは、
無人機が前方へ飛行するとき、第１の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第１の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、
前記無人機の現在の飛行高度と前記第１の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記無人機の現在の飛行高度と前記第１の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、
前記第１の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にすることと、
前記第１の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第２の所定の高度にすることと、
を含み、
前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整することは、
無人機が後方へ飛行するとき、第３の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第３の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、
前記無人機の現在の飛行高度と前記第３の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記無人機の現在の飛行高度と前記第３の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、
前記第３の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にすることと、
前記第３の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第２の所定の高度にすることとを含み、
前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整することは、
無人機が前方へ飛行するとき、第１の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも小さく、且つ、第２の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第２の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１７】
前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整することは、
無人機が後方へ飛行するとき、第３の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも小さく、且つ、第２の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第２の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１８】
前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、
前記無人機の現在の飛行高度と前記第２の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することを含む、請求項１６又は１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記無人機の現在の飛行高度と前記第２の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、 
前記第２の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にすることと、
前記第２の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第２の所定の高度にすることとを含み、
前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知することは、
無人機上の、連続して回動する検知機器によって、無人機の作業領域の地形情報を検知することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
前記検知機器の回動軸は前記無人機のヨー軸に対して垂直であり、且つ、前記検知機器の回動軸は前記無人機のピッチ軸と平行である、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記検知機器は前記無人機のスキッドに連結される、請求項１に記載の方法。
【請求項２３】
前記検知機器は、
電磁波レーダ検知機器、レーザレーダ検知機器、視覚センサ、超音波検知機器の少なくともひとつを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２４】
前記無人機は農業用無人機である、請求項１〜２３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２５】
メモリとプロセッサとを備え、
前記メモリは、プログラムコードを記憶するために用いられ、
前記プロセッサは、前記プログラムコードを呼び出し、プログラムコードが実行されるときに、
無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知し、
前記無人機の作業領域の地形情報に基づいて前記無人機の飛行状態パラメータを調整し、
前記無人機の飛行状態パラメータに基づいて、前記作業領域における無人機の飛行を制御する操作を実行するために用いられる、無人機の制御装置。
【請求項２６】
前記無人機の作業領域の地形情報は、
前記無人機の作業領域の地面の勾配と、前記無人機の作業領域の地面の平坦度と、の少なくともひとつを含む、請求項２５に記載の制御装置。
【請求項２７】
前記無人機の作業領域の地面の勾配は、
前記検知機器の第１の検知方向の地面の勾配と、第２の検知方向の地面の勾配と、第３の検知方向の地面の勾配と、の少なくともひとつを含み、
前記第１の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが第１の所定の角度をなし、前記第２の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが平行であり、前記第３の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが第２の所定の角度をなし、前記第１の検知方向と前記第３の検知方向とが前記第２の検知方向の両側にある、請求項２６に記載の制御装置。
【請求項２８】
前記無人機の作業領域の地面の平坦度は、
第１の検知方向の地面の平坦度と、第２の検知方向の地面の平坦度と、第３の検知方向の地面の平坦度と、の少なくともひとつを含む、請求項２７に記載の制御装置。
【請求項２９】
前記プロセッサは、前記無人機の作業領域の地形情報に基づいて前記無人機の飛行状態パラメータを調整する際に、
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整することと、
前記無人機の作業領域の地面の平坦度に基づいて前記無人機の飛行高度を調整することと、
の少なくともひとつのために具体的に用いられる、請求項２５に記載の制御装置。
【請求項３０】
前記プロセッサは、前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整する際に、
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整するために具体的に用いられる、請求項２９に記載の制御装置。
【請求項３１】
前記プロセッサは、前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整した後に、
前記無人機の現在の飛行高度を判定するためにさらに用いられ、
前記プロセッサは、前記無人機の作業領域の地面の平坦度に基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、
前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整するために具体的に用いられる、請求項２９又は３０に記載の制御装置。
【請求項３２】
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行高度を判定するとき、
調整後の前記無人機の姿勢角と、前記検知機器の現在の回動角度とに基づいて、前記検知機器の第１の検知方向の、垂直方向に対する角度を判定し、
前記検知機器の第１の検知方向の、垂直方向に対する角度と、前記第１の検知方向上の検知距離とに基づいて、前記無人機の現在の飛行高度を判定するために具体的に用いられる、請求項３１に記載の制御装置。
【請求項３３】
前記プロセッサは、
無人機の現在の飛行状態を取得するためにさらに用いられ、
前記プロセッサは、前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整する際に、
前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整するために具体的に用いられる、請求項３１又は３２に記載の制御装置。
【請求項３４】
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整する際に、
無人機が前方へ飛行するとき、第１の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第１の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整するために具体的に用いられる、請求項３３に記載の制御装置。
【請求項３５】
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、
前記無人機の現在の飛行高度と前記第１の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整するために具体的に用いられる、請求項３４に記載の制御装置。
【請求項３６】
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行高度と前記第１の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、
前記第１の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にし、
前記第１の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第２の所定の高度にするために具体的に用いられ、
前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い、請求項３５に記載の制御装置。
【請求項３７】
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整する際に、
無人機が後方へ飛行するとき、第３の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第３の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整するために具体的に用いられる、請求項３４に記載の制御装置。
【請求項３８】
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、
前記無人機の現在の飛行高度と前記第３の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整するために具体的に用いられる、請求項３７に記載の制御装置。
【請求項３９】
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行高度と前記第３の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、
前記第３の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にし、
前記第３の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第２の所定の高度にするために具体的に用いられ、
前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い、請求項３８に記載の制御装置。
【請求項４０】
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整する際に、
無人機が前方へ飛行するとき、第１の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも小さく、且つ、第２の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第２の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整するために具体的に用いられる、請求項３４に記載の制御装置。
【請求項４１】
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整する際に、
無人機が後方へ飛行するとき、第３の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも小さく、且つ、第２の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第２の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整するために具体的に用いられる、請求項３４に記載の制御装置。
【請求項４２】
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、
前記無人機の現在の飛行高度と前記第２の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整するために具体的に用いられる、請求項４０又は４１に記載の制御装置。
【請求項４３】
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行高度と前記第２の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、
前記第２の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にし、
前記第２の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第２の所定の高度にするために具体的に用いられ、
前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い、請求項４２に記載の制御装置。
【請求項４４】
前記プロセッサは、無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知する際に、
無人機上の、連続して回動する検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知するために具体的に用いられる、請求項２５に記載の制御装置。
【請求項４５】
ボディと、
前記ボディに取り付けられ、飛行動力を提供するために用いられる動力系と、
前記ボディに取り付けられ、無人機周辺の目標対象を検知するために用いられる検知機器と、
前記動力系に通信接続され、前記無人機の飛行を制御するために用いられる、請求項２５〜４４のいずれか一項に記載の制御装置と、
を備える、無人機。
【請求項４６】
前記検知機器は連続して回動し、
前記検知機器の回動軸は前記無人機のヨー軸に対して垂直であり、且つ、前記検知機器の回動軸は前記無人機のピッチ軸と平行である、請求項４５に記載の無人機。
【請求項４７】
前記検知機器は前記無人機のスキッドに連結される、請求項４５に記載の無人機。
【請求項４８】
前記検知機器は、
電磁波レーダ検知機器、レーザレーダ検知機器、視覚センサ、超音波検知機器の少なくともひとつを含む、請求項４５に記載の無人機。
【請求項４９】
ボディと、
前記ボディに取り付けられ、飛行動力を提供するために用いられる動力系と、
前記ボディに取り付けられ、農業用無人機周辺の目標対象を検知するために用いられる検知機器と、
前記動力系に通信接続され、前記農業用無人機の飛行を制御するために用いられる請求項２５〜４４のいずれか一項に記載の制御装置と、
を備える、農業用無人機。
【請求項５０】
前記検知機器は連続して回動し、
前記検知機器の回動軸は前記農業用無人機のヨー軸に対して垂直であり、且つ、前記検知機器の回動軸は前記農業用無人機のピッチ軸と平行である、請求項４９に記載の農業用無人機。
【請求項５１】
前記検知機器は前記農業用無人機のスキッドに連結される、請求項４９に記載の農業用無人機。
【請求項５２】
前記検知機器は、
電磁波レーダ検知機器、レーザレーダ検知機器、視覚センサ、超音波検知機器の少なくともひとつを含む、請求項４９に記載の農業用無人機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施例は無人機分野に関し、特に、無人機の制御方法、制御装置、無人機及び農業用無人機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術における無人機は、例えば航空撮影、農業植物保護、電力巡視点検、災害救援などの多くの分野に応用され得る。
【０００３】
いくつかの応用分野において、無人機は地形に従って飛行しなければならず、例えば、農業用無人機は農業植物保護の生成ツールとして、作業を行う際に地面から一定の高度を保つ必要があるが、農業用無人機の作業領域の地形は比較的複雑である可能性があり、地形が比較的複雑な場合には、無人機を制御して安定的に飛行させるのが困難である。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の実施例は、無人機の制御方法、制御装置、無人機及び農業用無人機を提供することで、地形に従って飛行する過程における無人機の安定性を高める。
【０００５】
本発明の実施例の第１の態様は、
無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知することと、
前記無人機の作業領域の地形情報に基づいて前記無人機の飛行状態パラメータを調整することと、
前記無人機の飛行状態パラメータに基づいて、前記作業領域における無人機の飛行を制御することと、
を含む、無人機の制御方法を提供することである。
【０００６】
本発明の実施例の第２の態様は、
メモリとプロセッサとを備え、
前記メモリは、プログラムコードを記憶するために用いられ、
前記プロセッサは、前記プログラムコードを呼び出し、プログラムコードが実行されるときに、
無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知し、
前記無人機の作業領域の地形情報に基づいて前記無人機の飛行状態パラメータを調整し、
前記無人機の飛行状態パラメータに基づいて、前記作業領域における無人機の飛行を制御する、
操作を実行するために用いられる、無人機の制御装置を提供することである。
【０００７】
本発明の実施例の第３の態様は、
ボディと、
前記ボディに取り付けられ、飛行動力を提供するために用いられる動力系と、
前記ボディに取り付けられ、無人機周辺の目標対象を検知するために用いられる検知機器と、
前記動力系に通信接続され、前記無人機の飛行を制御するために用いられる、第２の態様に記載の制御装置と、
を備える無人機を提供することである。
【０００８】
本発明の実施例の第４の態様は、
ボディと、
前記ボディに取り付けられ、飛行動力を提供するために用いられる動力系と、
前記ボディに取り付けられ、農業用無人機周辺の目標対象を検知するために用いられる検知機器と、
前記動力系に通信接続され、前記農業用無人機の飛行を制御するために用いられる、第２の態様に記載の制御装置と、
を備える農業用無人機を提供することである。
【０００９】
本実施例が提供する無人機の制御方法、制御装置、無人機及び農業用無人機は、無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知し、無人機の作業領域の地形情報に基づいて無人機の飛行状態パラメータを調整するとともに、無人機の飛行状態パラメータに基づいて、作業領域における無人機の飛行を制御し、無人機の飛行状態パラメータが地形の変化に従って変化できるようにし、無人機がリアルタイムで地形に従って飛行できることを保証し、地形が比較的複雑な場合には、地形の変化に応じて無人機の飛行を制御し、地形に従って飛行する過程における無人機の安定性を高めることができる。
【００１０】
本発明の実施例における技術的解決策をより明確に説明するために、以下、実施例の記述において使用する必要のある図面について簡単に説明する。当然ながら、以下の記述中の図面は本発明のいくつかの実施例であり、当業者にとっては、創造的な作業を行わない前提の下でも、これらの図面に基づいて他の図面を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例が提供する無人機の制御方法のフローチャートである。
【図２】本発明の実施例が提供する無人機の概略図である。
【図３】本発明の実施例が提供する無人機の概略図である。
【図４】本発明の実施例が提供する無人機の姿勢を調整する概略図である。
【図５】本発明の別の実施例が提供する無人機の制御方法のフローチャートである。
【図６】本発明の別の実施例が提供する無人機の概略図である。
【図７】本発明の別の実施例が提供する無人機の制御方法のフローチャートである。
【図８】本発明の別の実施例が提供する無人機の制御方法のフローチャートである。
【図９】本発明の別の実施例が提供する無人機の概略図である。
【図１０】本発明の別の実施例が提供する無人機の概略図である。
【図１１】本発明の別の実施例が提供する無人機の概略図である。
【図１２】本発明の実施例が提供する制御装置の構造図である。
【図１３】本発明の実施例が提供する無人機の構造図である。
【図１４】本発明の実施例が提供する農業用無人機の構造図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施例中の図面を参照しながら、本発明の実施例における技術的解決策について明確に記述する。当然ながら、記述される実施例は本発明の一部の実施例であるに過ぎず、全ての実施例ではない。本発明中の実施例に基づき、当業者が、創造的な作業を行わない前提の下で取得した他の全ての実施例はいずれも、本発明が保護する範囲に属する。
【００１３】
説明しなければならないのは、アセンブリが、別のアセンブリ「に固定される」と言われる場合、別のアセンブリ上に直接あってよく、もしくは、その中に存在するアセンブリであってもよいという点である。ひとつのアセンブリが別のアセンブリを「連結する」と見なされる場合には、別のアセンブリに直接連結されてよく、もしくは、同時にその中に存在するアセンブリであってもよい。
【００１４】
別途定義されている場合を除き、本文書で使用される全ての技術用語及び科学用語は、本発明の技術分野に属する当業者が通常理解する意味合いと同じである。本文書において、本発明の明細書の中で使用される用語は、具体的実施例を記述する目的のためのものであるに過ぎず、本発明を限定しようとするものではない。本文書で使用される「少なくともひとつ」という用語は、ひとつ又は複数の、関連する列記された項目のあらゆる組み合わせを含む。
【００１５】
以下、図面を参照しながら、本発明のいくつかの実施形態について詳しく説明する。矛盾しない場合には、下記の実施例及び実施例中の特徴は、互いに組み合わせることができる。
【００１６】
本発明の実施例は、無人機の制御方法を提供する。図１は、本発明の実施例が提供する無人機の制御方法のフローチャートである。図１に示すように、本実施例中の方法は、
無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知するステップＳ１０１を含み得る。
【００１７】
図２に示すように、無人機２０に検知機器２１が設けられており、検知機器２１は、無人機２０周辺の目標対象を検知することができ、任意には、前記検知機器は、電磁波レーダ検知機器、レーザレーダ検知機器、視覚センサ、超音波検知機器の少なくともひとつを含む。本実施例では、検知機器２１は具体的に電磁波レーダ検知機器であってよく、図２に示すように、検知機器２１は電磁波を送信し、無人機２０下方の地面がこの電磁波を受けた後、この電磁波を反射し、検知機器２１は、それが送信した電磁波と、受信した、地面が反射した電磁波とに基づいて、地面から無人機２０までの相対的な距離を判定することができる。理解可能なのは、検知機器２１は、様々な方向へ電磁波を発することができ、無人機２０下方の様々な方向の地面が、相応の方向の電磁波を受けることになり、このようにすれば、検知機器２１は、様々な方向の地面が反射した電磁波を受信することにより、無人機２０下方の様々な方向の地面から無人機２０までの相対的な距離を判定することができ、プロセッサ２２は、無人機２０下方の様々な方向の地面から無人機２０までの相対的な距離に基づいて、例えば地面の勾配や平坦度など、無人機２０下方の地形情報を判定することができる、という点である。プロセッサ２２は無人機２０の飛行制御器であってよく、他の汎用もしくは専用のプロセッサであってもよい。
【００１８】
また、前記無人機は農業用無人機である。図２に示すように、無人機２０は具体的に、農機無人機であってよく、農機無人機下方の地面は農機無人機の作業領域であってよく、プロセッサ２２は、農機無人機下方の様々な方向の地面から農機無人機までの相対的な距離に基づいて、農機無人機の作業領域の地形情報を判定することができる。任意には、前記無人機の作業領域の地形情報は、前記無人機の作業領域の地面の勾配と、前記無人機の作業領域の地面の平坦度と、の少なくともひとつを含む。
【００１９】
他の実施例では、任意には、前記無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知することは、無人機上の、連続して回動する検知機器によって、無人機の作業領域の地形情報を検知することを含む。すなわち、図２に示すように、検知機器２１の、例えば電磁波レーダ検知機器は回動可能であり、例えば連続して回動する。前記検知機器の回動軸は前記無人機のヨー軸に対して垂直であり、且つ、前記検知機器の回動軸は前記無人機のピッチ軸と平行である。
【００２０】
図３に示すように、検知機器３１は無人機３０上に垂直に設けられ、具体的には、検知機器３１の回動軸は無人機３０のヨー軸に対して垂直であり、且つ、検知機器３１の回動軸は無人機３０のピッチ軸と平行である。本実施例は、無人機３０上での検知機器３１の位置を限定しない。任意には、前記検知機器は前記無人機のスキッドに連結される。すなわち、検知機器３１は無人機３０のスキッド上に固定され得る。
【００２１】
具体的には、無人機３０上のプロセッサ３２は、検知機器３１が連続して回動する過程で検知した、無人機３０下方の様々な方向の地面から無人機３０までの距離に基づいて、例えば、作業領域の地面の勾配や作業領域の地面の平坦度など、無人機３０の作業領域の地形情報を判定することができる。
【００２２】
任意には、前記無人機の作業領域の地面の勾配は、前記検知機器の第１の検知方向の地面の勾配と、第２の検知方向の地面の勾配と、第３の検知方向の地面の勾配と、の少なくともひとつを含み、前記第１の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが第１の所定の角度をなし、前記第２の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが平行であり、前記第３の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが第２の所定の角度をなし、前記第１の検知方向と前記第３の検知方向とが前記第２の検知方向の両側にある。
【００２３】
任意には、前記無人機の作業領域の地面の平坦度は、第１の検知方向の地面の平坦度と、第２の検知方向の地面の平坦度と、第３の検知方向の地面の平坦度と、の少なくともひとつを含む。
【００２４】
本実施例では、図２に示すように、検知機器２１の第１の検知方向は、矢印Ａが指す方向であり、検知機器２１の第２の検知方向は、矢印Ｂが指す方向であり、検知機器２１の第３の検知方向は、矢印Ｃが指す方向である。すなわち、検知機器２１の第１の検知方向は無人機２０の前下方であり、検知機器２１の第２の検知方向は無人機２０の直下であり、検知機器２１の第３の検知方向は無人機２０の後下方である。任意には、第１の検知方向と無人機２０のヨー軸方向とが第１の所定の角度αをなし、第２の検知方向は無人機２０のヨー軸方向と平行であり、第３の検知方向と無人機２０のヨー軸方向とが第２の所定の角度βをなし、第１の所定の角度αと第２の所定の角度βは等しくてよく、等しくなくてもよい。なお、本実施例は第１の所定の角度αと第２の所定の角度βの大きさを限定しない。
【００２５】
プロセッサ２２が検知機器２１を介して検知可能な無人機２０の前下方の地面の勾配をｋ１と表記し、直下の地面の勾配をｋ２と表記し、後下方の地面の勾配をｋ３と表記する。なお、プロセッサ２２はさらに、検知機器２１を介して、無人機２０の前下方の地面の平坦度ｅ１、直下の地面の平坦度ｅ２、及び後下方の地面の平坦度ｅ３を検知することができる。
【００２６】
同様に、図３に示すように、プロセッサ３２が検知機器３１を介して検知可能な無人機３０の前下方の地面の勾配をｋ１と表記し、直下の地面の勾配をｋ２と表記し、及び後下方の地面の勾配をｋ３と表記する。なお、プロセッサ３２はさらに、検知機器３１を介して、無人機３０の前下方の地面の平坦度ｅ１、直下の地面の平坦度ｅ２、及び後下方の地面の平坦度ｅ３を検知することができる。
【００２７】
ステップＳ１０２、前記無人機の作業領域の地形情報に基づいて前記無人機の飛行状態パラメータを調整する。
【００２８】
図２に示すように、プロセッサ２２が、無人機２０の前下方の地面の勾配ｋ１、直下の地面の勾配ｋ２、後下方の地面の勾配ｋ３、無人機２０の前下方の地面の平坦度ｅ１、直下の地面の平坦度ｅ２、及び後下方の地面の平坦度ｅ３を判定した後、プロセッサ２２は、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｅ１、ｅ２、ｅ３のうち少なくともひとつに基づいて、無人機２０の飛行状態パラメータを調整することができる。同様に、図３に示すように、プロセッサ３２は、ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｅ１、ｅ２、ｅ３のうち少なくともひとつに基づいて、無人機３０の飛行状態パラメータを調整することができる。
【００２９】
具体的には、前記無人機の作業領域の地形情報に基づいて前記無人機の飛行状態パラメータを調整することは、前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整することと、前記無人機の作業領域の地面の平坦度に基づいて前記無人機の飛行高度を調整することと、の少なくともひとつを含む。
【００３０】
例えば、プロセッサ２２は、ｋ１、ｋ２、ｋ３のうち少なくともひとつに基づいて、無人機２０の姿勢角を調整することができ、ｅ１、ｅ２、ｅ３のうち少なくともひとつに基づいて、無人機２０の飛行高度を調整することができ、無人機２０の飛行高度は具体的には、無人機２０から地面までの相対的な垂直高度であってよい。
【００３１】
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整することは、前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することを含む。例えば、プロセッサ２２がｋ１、ｋ２、ｋ３のうち少なくともひとつに基づいて無人機２０の姿勢角を調整する際に、具体的に、無人機２０のピッチ角を調整することができる。図２に示すように、無人機２０の前下方の地面の勾配ｋ１が対応する角度はδであり、ｋ１とδの関係はｋ１＝ｔａｎδであり、無人機２０が、矢印Ｄが示す方向に沿って前方へ飛行するときには、ｋ１に基づいて無人機２０のピッチ角を調整することができ、図２に示すように、現在の無人機２０のピッチ角は０であり、調整した後の無人機２０のピッチ角はθであり、図４に示すように、θとｋ１の関係は、θ＝ａｒｃｔａｎ（ｋ１）であり、すなわちθとδは等しい。ここでは概略的に説明しているに過ぎず、ｋ１、ｋ２、ｋ３のうち少なくともひとつに基づいて無人機２０の姿勢角を調整する具体的な方式を限定してはおらず、ｅ１、ｅ２、ｅ３のうち少なくともひとつに基づいて無人機２０の飛行高度を調整する具体的な方式も限定していない。
【００３２】
ステップＳ１０３、前記無人機の飛行状態パラメータに基づいて、前記作業領域における無人機の飛行を制御する。
【００３３】
プロセッサ２２が、ｋ１、ｋ２、ｋ３のうち少なくともひとつに基づいて無人機２０の姿勢角を調整した後か、ｅ１、ｅ２、ｅ３のうち少なくともひとつに基づいて無人機２０の飛行高度を調整した後かの少なくともひとつであれば、プロセッサ２２は、例えば、調整後の農業用無人機のピッチ角と飛行高度との少なくともひとつに基づいて、作業領域における農業用無人機の飛行を制御するなど、調整後の無人機２０の飛行状態パラメータに基づいて、作業領域における無人機２０の飛行を制御することができる。
【００３４】
本実施例は、無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知し、無人機の作業領域の地形情報に基づいて無人機の飛行状態パラメータを調整するとともに、無人機の飛行状態パラメータに基づいて、作業領域における無人機の飛行を制御し、無人機の飛行状態パラメータが地形の変化に従って変化できるようにし、無人機がリアルタイムで地形に従って飛行できることを保証し、地形が比較的複雑な場合には、地形の変化に応じて無人機の飛行を制御し、地形に従って飛行する過程における無人機の安定性を高めることができる。
【００３５】
本発明の実施例は、無人機の制御方法を提供する。図５は、本発明の別の実施例が提供する無人機の制御方法のフローチャートである。図５に示すように、図１に示す実施例をベースに、前記無人機の作業領域の地形情報に基づいて前記無人機の飛行状態パラメータを調整するステップＳ１０２は、
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整するステップＳ５０１を含み得る。
【００３６】
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整することは、前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することを含む。
【００３７】
図３に示すように、プロセッサ３２は無人機３０の前下方の地面の勾配ｋ１に基づいて無人機３０のピッチ角を調整することができ、具体的な調整方法は、図２、図４に示す調整方法と一致しており、ここでは無用な記述を繰り返さない。図３をベースに、無人機３０のピッチ角を調整した後は、具体的には図６に示す通りであり、ｋ１とδの関係はｋ１＝ｔａｎδであり、θとｋ１の関係はθ＝ａｒｃｔａｎ（ｋ１）であり、すなわちθとδは等しい。
【００３８】
ステップＳ５０２、前記無人機の現在の飛行高度を判定する。
【００３９】
任意には、前記無人機の現在の飛行高度を判定することは、調整後の前記無人機の姿勢角と、前記検知機器の現在の回動角度とに基づいて、前記検知機器の第１の検知方向の、垂直方向に対する角度を判定することと、前記検知機器の第１の検知方向の、垂直方向に対する角度と、前記第１の検知方向上の検知距離とに基づいて、前記無人機の現在の飛行高度を判定することと、を含む。
【００４０】
図６に示すように、無人機３０のピッチ角に変化が生じたとき、検知機器３１の第１の検知方向、例えば矢印Ａが指す方向にも変化が生じる。また、検知機器３１が回動するとき、検知機器３１の第１の検知方向、例えば矢印Ａが指す方向にも変化が生じ、無人機３０の調整後のピッチ角と検知機器３１の現在の回動角度とに基づいて、検知機器３１の第１の検知方向の、垂直方向に対する角度φを判定することができ、さらに、検知機器３１の第１の検知方向の、垂直方向に対する角度φと、検知機器３１が第１の検知方向において検知した無人機３０の前下方の地面から無人機３０までの距離、例えばＬと、に基づいて、無人機３０の現在の飛行高度Ｈを判定することができる。
【００４１】
他の実施例では、検知機器３１の第２の検知方向、例えば矢印Ｂが指す方向の、垂直方向に対する角度と、検知機器３１が第２の検知方向において検知した無人機３０の直下の地面から無人機３０までの距離と、に基づいて、無人機３０の現在の飛行高度Ｈを判定することもできる。
【００４２】
別の他の実施例では、検知機器３１の第３の検知方向、例えば矢印Ｃが指す方向の、垂直方向に対する角度と、検知機器３１が第３の検知方向において検知した無人機３０の後下方の地面から無人機３０までの距離と、に基づいて、無人機３０の現在の飛行高度Ｈを判定することもできる。
【００４３】
ステップＳ５０３、前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する。
【００４４】
本実施例では、具体的に、無人機３０の現在の飛行高度と、無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することができる。図６に示すように、無人機３０は、矢印Ｄが示す方向に沿って飛行し、無人機３０の現在の飛行高度はＨであり、無人機３０の前下方の地面の平坦度はｅ１である。ｅ１が既定値εよりも小さければ、Ｈが第１の所定の高度Ｈａよりも低いか否か判断し、ＨがＨａよりも低ければ、無人機３０の現在の飛行高度Ｈを調整することで、ＨをＨａよりも高くするか又はＨａと等しくしなければならない。ｅ１が既定値εよりも大きいか又は既定値εと等しければ、Ｈが第２の所定の高度Ｈｂよりも低いか否か判断し、ＨがＨｂよりも低ければ、無人機３０の現在の飛行高度Ｈを調整することで、ＨをＨｂよりも高くするか又はＨｂと等しくしなければならず、任意には、ＨａはＨｂよりも低い。
【００４５】
本実施例は、無人機の作業領域の地面の勾配によって、無人機の姿勢角、例えばピッチ角を調整し、無人機に、地面の勾配と一致する角度で坂登り又は坂下りを行わせ、無人機が坂に対して等しい高さで飛行できるようにし、無人機の作業領域の地面の平坦度に基づいて無人機の飛行高度を調整し、無人機の飛行高度が安全高度よりも低くならないようにすることができ、飛行過程における無人機の安全性を保証している。
【００４６】
本発明の実施例は、無人機の制御方法を提供する。図７は、本発明の別の実施例が提供する無人機の制御方法のフローチャートである。図７に示すように、上記実施例をベースに、前記無人機の作業領域の地形情報に基づいて前記無人機の飛行状態パラメータを調整するステップＳ１０２は、
無人機の現在の飛行状態を取得するステップＳ７０１を含み得る。
【００４７】
図８に示すように、無人機中のプロセッサが電磁波レーダによって、無人機の前下方の地面の勾配ｋ１、直下の地面の勾配ｋ２、後下方の地面の勾配ｋ３、前下方の地面の平坦度ｅ１、直下の地面の平坦度ｅ２、後下方の地面の平坦度ｅ３を判定した後、さらに、例えば、無人機が前方へ飛行すること、すなわち前進、後方へ飛行すること、すなわち後退、ホバリング又は左右への移動といった、無人機の現在の飛行状態を取得する。
【００４８】
ステップＳ７０２、前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整する。
【００４９】
前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整することは、以下のように、いくつかの可能な状況を含み、
ひとつの可能な状況は、無人機が前方へ飛行するとき、前記第１の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第１の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することである。
【００５０】
図８に示すように、無人機が前方へ飛行している、すなわち前進しているとき、無人機の前下方の地面の勾配ｋ１が有効であるか否かを優先的に判断することができ、ｋ１が有効であるか否かを判断する根拠は次の通りである：ｋ１が所定の勾配よりも大きければ、ｋ１は有効であると判定し、ｋ１が所定の勾配よりも小さいか又は所定の勾配と等しければ、ｋ１は無効であると判定する。ｋ１が有効である場合には、ｋ１に基づいて無人機のピッチ角を調整し、すなわち、ｋ１が対応する角度δに基づいて無人機のピッチ角を調整し、ｋ１＝ｔａｎδ、例えば、無人機のピッチ角θをθ＝ａｒｃｔａｎ（ｋ１）に調整し、ｋ１が０よりも大きいか否かをさらに判断し、ｋ１が０よりも大きければ、図４又は図６に示すように、無人機がｋ１に基づいて上昇運動を行うことができることを示している。ｋ１が０よりも小さければ、図９に示すように、無人機がｋ１に基づいて坂下り運動を行うことができることを示している。Ｘは、無人機の機体座標系のＸ軸を表し、Ｘ軸と水平面との挟角は無人機のピッチ角であり、Ｘ軸が、座標原点を通る水平面の上に位置するとき、図４又は図６に示すように、無人機のピッチ角は正である。Ｘ軸が、座標原点を通る水平面の下に位置するとき、図９に示すように、無人機のピッチ角は負である。ｋ１が０よりも小さいとき、無人機のピッチ角は負であり、このとき無人機は前方へ飛行していることから、無人機が坂下り運動を行っていることを示している。
【００５１】
別の可能な状況は、無人機が後方へ飛行するとき、前記第３の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第３の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することである。
【００５２】
図８に示すように、無人機が後方へ飛行している、すなわち後退しているとき、ｋ３が有効であるか否かを優先的に判断することができ、ｋ３が有効であるか否かを判断する根拠は以下のように、ｋ３が所定の勾配よりも大きければ、ｋ３は有効であると判定し、ｋ３が所定の勾配よりも小さいか又は所定の勾配と等しければ、ｋ３は無効であると判定することである。ｋ３が有効である場合には、ｋ３に基づいて無人機のピッチ角を調整し、例えば、無人機のピッチ角θをθ＝ａｒｃｔａｎ（ｋ３）に調整し、ｋ３が０よりも大きいか否かをさらに判断し、ｋ３が０よりも大きければ、無人機がｋ３に基づいて坂下り運動を行うことができることを示しており、図１０に示すように、Ｘ軸の正方向は無人機の前方であり、無人機２０は、矢印Ｄが示す方向に沿って後方へ飛行する。ｋ３が０よりも小さければ、無人機がｋ３に基づいて上昇運動を行うことができることを示しており、図１１に示すように、Ｘ軸の正方向は無人機の前方であり、無人機２０は、矢印Ｄが示す方向に沿って後方へ飛行する。
【００５３】
さらに別の可能な状況は、無人機が前方へ飛行するとき、前記第１の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも小さく、且つ、前記第２の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第２の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することである。
【００５４】
図８に示すように、無人機が前方へ飛行している、すなわち前進しているとき、無人機の前下方の地面の勾配ｋ１が有効であるか否かを優先的に判断することができ、ｋ１が無効であれば、ｋ２が有効であるか否か判断し、ｋ２が有効であるか否か判断する根拠も、ｋ２と、所定の勾配とを比較することによって得られるものであり、ｋ１が無効であり且つｋ２が有効である場合に、ｋ２に基づいて無人機のピッチ角を調整することができ、例えば、無人機のピッチ角θをθ＝ａｒｃｔａｎ（ｋ２）に調整し、ｋ２が０よりも大きいか否かをさらに判断し、ｋ２が０よりも大きければ、図４又は図６と同様に、無人機がｋ２に基づいて上昇運動を行うことができることを示しており、ｋ２が０よりも小さければ、図９と同様に、無人機がｋ２に基づいて坂下り運動を行うことができることを示している。
【００５５】
さらに別の可能な状況は、無人機が後方へ飛行するとき、前記第３の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも小さく、且つ、前記第２の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第２の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することである。
【００５６】
図８に示すように、無人機が後方へ飛行している、すなわち後退しているとき、ｋ３が有効であるか否かを優先的に判断することができ、ｋ３が無効であれば、ｋ２が有効であるか否か判断し、ｋ２が有効であるか否か判断する根拠も、ｋ２と、所定の勾配とを比較することによって得られるものであり、ｋ３が無効であり且つｋ２が有効である場合に、ｋ２に基づいて無人機のピッチ角を調整することができ、例えば、無人機のピッチ角θをθ＝ａｒｃｔａｎ（ｋ２）に調整し、ｋ２が０よりも大きいか否かをさらに判断し、ｋ２が０よりも大きければ、図１０と同様に、無人機がｋ２に基づいて坂下り運動を行うことができることを示しており、ｋ２が０よりも小さければ、図１１と同様に、無人機がｋ２に基づいて上昇運動を行うことができることを示している。
【００５７】
ステップＳ７０３、前記無人機の現在の飛行高度を判定する。
【００５８】
ステップＳ７０３とステップＳ５０２の具体的な原理及び実施形態は一致しており、ここでは無用な記述を繰り返さない。
【００５９】
ステップＳ７０４、前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する。
【００６０】
任意には、前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、以下のように、いくつかの可能な状況を含み、
ひとつの可能な状況として、無人機が前方へ飛行し、且つ、前記第１の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きいとき、前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、前記無人機の現在の飛行高度と前記第１の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することを含む。
【００６１】
図８に示すように、無人機が前方へ飛行している、すなわち前進しているとき、無人機の前下方の地面の勾配ｋ１が有効であるか否かを優先的に判断することができ、ｋ１が有効である場合には、ｋ１に基づいて無人機のピッチ角を調整した後、さらに、無人機の現在の飛行高度と無人機の前下方の地面の平坦度ｅ１とに基づいて無人機の飛行高度を調整することができる。
【００６２】
前記無人機の現在の飛行高度と前記第１の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、前記第１の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にすることと、前記第１の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第２の所定の高度にすることと、を含み、前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い。
【００６３】
具体的には、無人機の前下方の地面の平坦度ｅ１が、所定の平坦度、例えば既定値εよりも小さければ、無人機の現在の飛行高度Ｈが、第１の所定の高度Ｈａよりも低いか否か判断し、ＨがＨａよりも低ければ、無人機の現在の飛行高度Ｈを調整することで、ＨをＨａよりも高くするか又はＨａと等しくしなければならない。ｅ１が既定値εよりも大きいか又は既定値εと等しければ、Ｈが第２の所定の高度Ｈｂよりも低いか否か判断し、ＨがＨｂよりも低ければ、無人機３０の現在の飛行高度Ｈを調整することで、ＨをＨｂよりも高くするか又はＨｂと等しくしなければならず、任意には、ＨａはＨｂよりも低い。
【００６４】
別の可能な状況として、無人機が後方へ飛行しており、且つ、前記第３の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きいとき、前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、前記無人機の現在の飛行高度と前記第３の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することを含む。
【００６５】
図８に示すように、無人機が後方へ飛行している、すなわち後退しているとき、無人機の後下方の地面の勾配ｋ３が有効であるか否かを優先的に判断することができ、ｋ３が有効である場合には、ｋ３に基づいて無人機のピッチ角を調整した後、さらに、無人機の現在の飛行高度と無人機の後下方の地面の平坦度ｅ３とに基づいて無人機の飛行高度を調整することができる。
【００６６】
前記無人機の現在の飛行高度と前記第３の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、前記第３の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にすることと、前記第３の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第２の所定の高度にすることを含み、前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い。
【００６７】
具体的には、無人機の後下方の地面の平坦度ｅ３が、所定の平坦度、例えば既定値εよりも小さければ、無人機の現在の飛行高度Ｈが、第１の所定の高度Ｈａよりも低いか否か判断し、ＨがＨａよりも低ければ、無人機の現在の飛行高度Ｈを調整することで、ＨをＨａよりも高くするか又はＨａと等しくしなければならない。ｅ３が既定値εよりも大きいか又は既定値εと等しければ、Ｈが、第２の所定の高度Ｈｂよりも低いか否か判断し、ＨがＨｂよりも低ければ、無人機の現在の飛行高度Ｈを調整することで、ＨをＨｂよりも高くするか又はＨｂと等しくしなければならず、任意には、ＨａはＨｂよりも低い。
【００６８】
さらに別の可能な状況として、無人機が前方へ飛行し、前記第１の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも小さく、且つ、前記第２の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きいとき、前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、前記無人機の現在の飛行高度と前記第２の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することを含む。
【００６９】
図８に示すように、無人機が前方へ飛行している、すなわち前進しているとき、無人機の前下方の地面の勾配ｋ１が有効であるか否かを優先的に判断することができ、ｋ１が無効であり且つｋ２が有効である場合に、ｋ２に基づいて無人機のピッチ角を調整した後に、さらに、無人機の現在の飛行高度と無人機直下の地面の平坦度ｅ２とに基づいて無人機の飛行高度を調整することができる。
【００７０】
前記無人機の現在の飛行高度と前記第２の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、前記第２の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にすることと、前記第２の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第２の所定の高度にすることとを含み、前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い。
【００７１】
具体的には、無人機直下の地面の平坦度ｅ２が、所定の平坦度、例えば既定値εよりも小さければ、無人機の現在の飛行高度Ｈが、第１の所定の高度Ｈａよりも低いか否か判断し、ＨがＨａよりも低ければ、無人機の現在の飛行高度Ｈを調整することで、ＨをＨａよりも高くするか又はＨａと等しくしなければならない。ｅ２が既定値εよりも大きいか既定値εと等しければ、Ｈが第２の所定の高度Ｈｂよりも低いか否か判断し、ＨがＨｂよりも低ければ、無人機の現在の飛行高度Ｈを調整することで、ＨをＨｂよりも高くするか又はＨｂと等しくしなければならず、任意には、ＨａはＨｂよりも低い。
【００７２】
さらに別の可能な状況として、無人機が後方へ飛行しており、前記第３の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも小さく、且つ、前記第２の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きいとき、前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、前記無人機の現在の飛行高度と前記第２の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することを含む。
【００７３】
図８に示すように、無人機が後方へ飛行している、すなわち後退しているとき、無人機の後下方の地面の勾配ｋ３が有効であるか否かを優先的に判断することができ、ｋ３が無効であり且つｋ２が有効である場合に、ｋ２に基づいて無人機のピッチ角を調整した後に、さらに、無人機の現在の飛行高度と無人機直下の地面の平坦度ｅ２とに基づいて無人機の飛行高度を調整することができる。
【００７４】
前記無人機の現在の飛行高度と前記第２の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、前記第２の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にすることと、前記第２の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第２の所定の高度にすることとを含み、前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い。
【００７５】
具体的には、無人機直下の地面の平坦度ｅ２が、所定の平坦度、例えば既定値εよりも小さければ、無人機の現在の飛行高度Ｈが、第１の所定の高度Ｈａよりも低いか否か判断し、ＨがＨａよりも低ければ、無人機の現在の飛行高度Ｈを調整することで、ＨをＨａよりも高くするか又はＨａと等しくしなければならない。ｅ２が既定値εよりも大きいか既定値εと等しければ、Ｈが第２の所定の高度Ｈｂよりも低いか否か判断し、ＨがＨｂよりも低ければ、無人機の現在の飛行高度Ｈを調整することで、ＨをＨｂよりも高くするか又はＨｂと等しくしなければならず、任意には、ＨａはＨｂよりも低い。
【００７６】
なお、図８に示すように、無人機がホバリングするか又は左右に移動しているとき、無人機直下の地面の勾配ｋ２が有効であるか否かを優先的に判断することができ、ｋ２が有効である場合には、ｋ２に基づいて無人機のピッチ角を調整した後に、さらに、無人機の現在の飛行高度と無人機直下の地面の平坦度ｅ２とに基づいて無人機の飛行高度を調整することができる。具体的には、無人機直下の地面の平坦度ｅ２が、所定の平坦度、例えば既定値εよりも小さければ、無人機の現在の飛行高度Ｈが、第１の所定の高度Ｈａよりも低いか否か判断し、ＨがＨａよりも低ければ、無人機の現在の飛行高度Ｈを調整することで、ＨをＨａよりも高くするか又はＨａと等しくしなければならない。ｅ２が既定値εよりも大きいか既定値εと等しければ、Ｈが第２の所定の高度Ｈｂよりも低いか否か判断し、ＨがＨｂよりも低ければ、無人機の現在の飛行高度Ｈを調整することで、ＨをＨｂよりも高くするか又はＨｂと等しくしなければならず、任意には、ＨａはＨｂよりも低い。
【００７７】
本実施例は、無人機の現在の飛行状態と無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて無人機のピッチ角を調整することによって、無人機の様々な飛行状態に基づいて、様々な検知方向の地面の勾配を選択することにより無人機のピッチ角を調整することができ、無人機のピッチ角に対する調整の正確性を高めている。なお、無人機の様々な飛行状態に基づいて様々な検知方向の地面の平坦度を選択することにより無人機の飛行高度を調整し、無人機の飛行高度が安全高度よりも低くならないようにすることができ、飛行過程における無人機の安全性をさらに保証している。また、例えば、無人機が坂登り又は坂下りするのを予測するなど、無人機に対する動作予測を実現している。
【００７８】
本発明の実施例は無人機の制御装置を提供する。図１２は、本発明の実施例が提供する制御装置の構造図であり、図１２に示すように、制御装置１２０はメモリ１２１とプロセッサ１２２とを備え、メモリ１２１は、プログラムコードを記憶するために用いられ、プロセッサ１２２は、前記プログラムコードを呼び出し、プログラムコードが実行されるときに、無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知し、前記無人機の作業領域の地形情報に基づいて前記無人機の飛行状態パラメータを調整し、前記無人機の飛行状態パラメータに基づいて、前記作業領域における無人機の飛行を制御する、操作を実行するために用いられる。
【００７９】
任意には、前記無人機の作業領域の地形情報は、前記無人機の作業領域の地面の勾配と、前記無人機の作業領域の地面の平坦度と、の少なくともひとつを含む。
【００８０】
任意には、前記無人機の作業領域の地面の勾配は、前記検知機器の第１の検知方向の地面の勾配と、第２の検知方向の地面の勾配と、第３の検知方向の地面の勾配と、の少なくともひとつを含み、前記第１の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが第１の所定の角度をなし、前記第２の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが平行であり、前記第３の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが第２の所定の角度をなし、前記第１の検知方向と前記第３の検知方向とが前記第２の検知方向の両側にある。
【００８１】
任意には、前記無人機の作業領域の地面の平坦度は、第１の検知方向の地面の平坦度と、第２の検知方向の地面の平坦度と、第３の検知方向の地面の平坦度と、の少なくともひとつを含む。
【００８２】
任意には、プロセッサ１２２は、前記無人機の作業領域の地形情報に基づいて前記無人機の飛行状態パラメータを調整する際に、前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整することと、前記無人機の作業領域の地面の平坦度に基づいて前記無人機の飛行高度を調整することと、の少なくともひとつのために具体的に用いられる。
【００８３】
任意には、プロセッサ１２２は、前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整する際に、前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整するために具体的に用いられる。
【００８４】
任意には、プロセッサ１２２は、無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知する際に、無人機上の、連続して回動する検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知するために具体的に用いられる。
【００８５】
本発明の実施例が提供する制御装置の具体的な原理及び実施形態はいずれも図１に示す実施例と類似しており、ここでは無用な記述を繰り返さない。
【００８６】
本実施例は、無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知し、無人機の作業領域の地形情報に基づいて無人機の飛行状態パラメータを調整するとともに、無人機の飛行状態パラメータに基づいて、作業領域における無人機の飛行を制御し、無人機の飛行状態パラメータが地形の変化に従って変化できるようにし、無人機がリアルタイムで地形に従って飛行できることを保証し、地形が比較的複雑な場合には、地形の変化に応じて無人機の飛行を制御し、地形に従って飛行する過程における無人機の安定性を高めることができる。
【００８７】
本発明の実施例は無人機の制御装置を提供する。図１２に示す実施例をベースに、任意には、プロセッサ１２２は、前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整した後に、前記無人機の現在の飛行高度を判定するためにさらに用いられ、プロセッサ１２２は、前記無人機の作業領域の地面の平坦度に基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整するために具体的に用いられる。
【００８８】
任意には、プロセッサ１２２は、前記無人機の現在の飛行高度を判定するとき、調整後の前記無人機の姿勢角と、前記検知機器の現在の回動角度とに基づいて、前記検知機器の第１の検知方向の、垂直方向に対する角度を判定し、前記検知機器の第１の検知方向の、垂直方向に対する角度と、前記第１の検知方向上の検知距離とに基づいて、前記無人機の現在の飛行高度を判定するために具体的に用いられる。
【００８９】
任意には、プロセッサ１２２は、無人機の現在の飛行状態を取得するためにさらに用いられ、プロセッサ１２２は、前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整する際に、前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整するために具体的に用いられる。
【００９０】
本発明の実施例が提供する制御装置の具体的な原理及び実施形態はいずれも図５に示す実施例と類似しており、ここでは無用な記述を繰り返さない。
【００９１】
本実施例は、無人機の作業領域の地面の勾配によって、無人機の姿勢角、例えばピッチ角を調整し、無人機に、地面の勾配と一致する角度で坂登り又は坂下りを行わせ、無人機が坂に対して等しい高さで飛行できるようにし、無人機の作業領域の地面の平坦度に基づいて無人機の飛行高度を調整し、無人機の飛行高度が安全高度よりも低くならないようにすることができ、飛行過程における無人機の安全性を保証している。
【００９２】
本発明の実施例は無人機の制御装置を提供する。図１２に示す実施例をベースに、任意には、プロセッサ１２２は、前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整する際に、無人機が前方へ飛行するとき、前記第１の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第１の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整するために具体的に用いられる。
【００９３】
任意には、プロセッサ１２２は、前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、前記無人機の現在の飛行高度と前記第１の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整するために具体的に用いられる。
【００９４】
任意には、プロセッサ１２２は、前記無人機の現在の飛行高度と前記第１の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、前記第１の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にし、前記第１の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第２の所定の高度にするために具体的に用いられ、前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い。
【００９５】
任意には、プロセッサ１２２は、前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整する際に、無人機が後方へ飛行するとき、前記第３の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第３の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整するために具体的に用いられる。
【００９６】
任意には、プロセッサ１２２は、前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、前記無人機の現在の飛行高度と前記第３の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整するために具体的に用いられる。
【００９７】
任意には、プロセッサ１２２は、前記無人機の現在の飛行高度と前記第３の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、前記第３の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にし、前記第３の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第２の所定の高度にするために具体的に用いられ、前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い。
【００９８】
任意には、プロセッサ１２２は、前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整する際に、無人機が前方へ飛行するとき、前記第１の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも小さく、且つ、前記第２の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第２の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整するために具体的に用いられる。
【００９９】
任意には、プロセッサ１２２は、前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整する際に、無人機が後方へ飛行するとき、前記第３の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも小さく、且つ、前記第２の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第２の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整するために具体的に用いられる。
【０１００】
任意には、プロセッサ１２２は、前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、前記無人機の現在の飛行高度と前記第２の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整するために具体的に用いられる。
【０１０１】
任意には、プロセッサ１２２は、前記無人機の現在の飛行高度と前記第２の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、前記第２の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にし、前記第２の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第２の所定の高度にするために具体的に用いられ、前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い。
【０１０２】
本発明の実施例が提供する制御装置の具体的な原理及び実施形態はいずれも図７に示す実施例と類似しており、ここでは無用な記述を繰り返さない。
【０１０３】
本実施例は、無人機の現在の飛行状態と無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて無人機のピッチ角を調整することによって、無人機の様々な飛行状態に基づいて、様々な検知方向の地面の勾配を選択することにより無人機のピッチ角を調整することができ、無人機のピッチ角に対する調整の正確性を高めている。なお、無人機の様々な飛行状態に基づいて様々な検知方向の地面の平坦度を選択することにより無人機の飛行高度を調整し、無人機の飛行高度が安全高度よりも低くならないようにすることができ、飛行過程における無人機の安全性をさらに保証している。また、例えば、無人機が坂登り又は坂下りするのを予測するなど、無人機に対する動作予測を実現している。
【０１０４】
本発明の実施例は無人機を提供する。図１３は、本発明の実施例が提供する無人機の構造図であり、図１３に示すように、無人機１３０は、ボディ、動力系、検知機器１３１、及び制御装置１３２を備え、前記動力系は、モータ１０７、プロペラ１０６、及び電子速度制御器１１７の少なくともひとつを含み、動力系は前記ボディに取り付けられ、飛行動力を提供するために用いられ、制御装置１３２は前記動力系に通信接続され、無人機１３０の飛行を制御するために用いられ、いくつかの実施例においては、制御装置１３２は具体的には飛行制御器であってよい。
【０１０５】
制御装置１３２の実施形態及び具体的な原理はいずれも上記実施例と一致しており、ここでは無用な記述を繰り返さない。
【０１０６】
いくつかの実施例においては、図３に示すように、検知機器１３１は連続して回動する。検知機器１３１の回動軸は無人機１３０のヨー軸に対して垂直であり、且つ、検知機器１３１の回動軸は無人機１３０のピッチ軸と平行である。
【０１０７】
いくつかの実施例においては、検知機器１３１は無人機１３０のスキッドに連結される。
【０１０８】
いくつかの実施例においては、検知機器１３１は、電磁波レーダ検知機器、レーザレーダ検知機器、視覚センサ、超音波検知機器の少なくともひとつを含む。
【０１０９】
本実施例は、無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知し、無人機の作業領域の地形情報に基づいて無人機の飛行状態パラメータを調整するとともに、無人機の飛行状態パラメータに基づいて、作業領域における無人機の飛行を制御し、無人機の飛行状態パラメータが地形の変化に従って変化できるようにし、無人機がリアルタイムで地形に従って飛行できることを保証し、地形が比較的複雑な場合には、地形の変化に応じて無人機の飛行を制御し、地形に従って飛行する過程における無人機の安定性を高めることができる。
【０１１０】
本発明の実施例は農業用無人機を提供する。図１４は、本発明の実施例が提供する農業用無人機の構造図であり、図１４に示すように、農業用無人機１４０は、ボディ、動力系、検知機器１４１、及び制御装置を備える。動力系は前記ボディに取り付けられ、飛行動力を提供するために用いられ、検知機器１４１は前記ボディに取り付けられ、農業用無人機周辺の目標対象を検知するために用いられ、制御装置は前記動力系に通信接続され、農業用無人機１４０の飛行を制御するために用いられる。この制御装置は具体的には、農業用無人機の飛行制御器であってよい。この制御装置の実施形態及び具体的な原理はいずれも上記実施例と一致しており、ここでは、無用な記述を繰り返さない。
【０１１１】
いくつかの実施例においては、検知機器１４１は連続して回動し、検知機器１４１の回動軸は農業用無人機１４０のヨー軸に対して垂直であり、且つ、前記検知機器の回動軸は農業用無人機１４０のピッチ軸と平行である。
【０１１２】
いくつかの実施例においては、検知機器１４１は農業用無人機１４０のスキッドに連結される。すなわち、検知機器１４１は農業用無人機のスキッド上に固定される。
【０１１３】
いくつかの実施例においては、検知機器１４１は、電磁波レーダ検知機器、レーザレーダ検知機器、視覚センサ、超音波検知機器の少なくともひとつを含む。
【０１１４】
本実施例は、無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知し、無人機の作業領域の地形情報に基づいて無人機の飛行状態パラメータを調整するとともに、無人機の飛行状態パラメータに基づいて、作業領域における無人機の飛行を制御し、無人機の飛行状態パラメータが地形の変化に従って変化できるようにし、無人機がリアルタイムで地形に従って飛行できることを保証し、地形が比較的複雑な場合には、地形の変化に応じて無人機の飛行を制御し、地形に従って飛行する過程における無人機の安定性を高めることができる。
【０１１５】
本発明が提供するいくつかの実施例では、開示された装置及び方法が、他の方式によって実現可能であることを理解しなければならない。例えば、以上で記述された装置の実施例は概略的なものであるに過ぎず、例えば、前記ユニットの区分は論理機能の区分であるに過ぎず、例えば、複数のユニット又はアセンブリが結合可能であるか、もしくは、別のシステムに一体化可能であるか、又は、いくつかの特徴は、省略するか又は実行しなくてもよいなど、実際に実現する際には他の区分方式があり得る。なお、示されるか又は検討された相互間の結合又は直接的な結合又は通信接続は、いくつかのインタフェース、装置又はユニットを介した間接的な結合又は通信接続であってよく、電気的、機械的又は他の形式であってよい。
【０１１６】
分離部材として説明されたユニットは、物理的に分離されたものであってもなくてもよく、ユニットとして示された部材は、物理ユニットであってもなくてもよく、ひとつの場所に位置していてよく、複数のネットワークユニット上に分布していてもよい。実際のニーズに応じて、その中の一部もしくは全てのユニットを選択することにより本実施例の解決策の目的を実現することができる。
【０１１７】
なお、本発明の各々の実施例における各機能ユニットは、ひとつの処理ユニットに一体化することができ、各々のユニットが単独で物理的に存在していてもよく、２つ又は２つ以上のユニットがひとつのユニットに一体化されてもよい。上記一体化されたユニットは、ハードウェアの形式を用いて実現することができ、ハードウェアにソフトウェアを加えた機能ユニットの形式を用いて実現することもできる。
【０１１８】
上記の、ソフトウェア機能ユニットの形式で実現される一体化されたユニットは、ひとつのコンピュータ可読記憶媒体に記憶させることができる。上記ソフトウェア機能ユニットがひとつの記憶媒体に記憶されることは、１台のコンピュータ機器（パソコン、サーバ、もしくはネットワーク機器等であってよい）又はプロセッサ（ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）に、本発明の各実施例に記載の方法の一部のステップを実行させるために、いくつかの命令が用いられることを含む。そして、前記記憶媒体は、ＵＳＢメモリ、外付けハードディスクドライブ、読み出し専用メモリ（Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ、ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ、ＲＡＭ）、磁気ディスクもしくは光ディスク等、プログラムコードを記憶可能な各種媒体を含む。
【０１１９】
簡便に記述するため、上記の各機能モジュールの区分のみで例を挙げて説明したが、実際の応用では、必要に応じて上記機能割り当てを様々な機能モジュールにより遂行し、すなわち、装置の内部構造を様々な機能モジュールに区分することで、上述の全てのもしくは一部の機能を遂行することができることを、当業者は明確に理解することができる。上記で記述した装置の具体的な動作過程については、前述の方法の実施例中の対応する過程を参照することができ、ここでは無用な記述を繰り返さない。
【０１２０】
最後に説明しなければならないのは、以上の各実施例は、本発明の技術的解決策を説明するために用いられるに過ぎず、それに対する限定ではないという点である。前述の各実施例を参照して本発明について詳しく説明したが、前述の各実施例に記載の技術的解決策を修正するか、もしくは、そのうち一部もしくは全ての技術的特徴について均等物置換を依然として行うことができ、そして、これらの修正もしくは置換は、相応の技術的解決策の本質を本発明の各実施例の技術的解決策の範囲から逸脱させないという点を、当業者は理解しなければならない。
【符号の説明】
【０１２１】
２０  無人機
２１  検知機器
２２  プロセッサ
３０  無人機
３１  検知機器
３２  プロセッサ
１２０  制御装置
１２１  メモリ
１２２  プロセッサ
１３０  無人機
１０７  モータ
１０６  プロペラ
１１７  電子速度制御器
１３２  制御装置
１３１  検知機器
１４０  農業用無人機
１４１  検知機器
【図１】
2021504790.tif 000003
【図２】
2021504790.tif 000004
【図３】
2021504790.tif 000005
【図４】
2021504790.tif 000006
【図５】
2021504790.tif 000007
【図６】
2021504790.tif 000008
【図７】
2021504790.tif 000009
【図８】
2021504790.tif 000010
【図９】
2021504790.tif 000011
【図１０】
2021504790.tif 000012
【図１１】
2021504790.tif 000013
【図１２】
2021504790.tif 000014
【図１３】
2021504790.tif 000015
【図１４】
2021504790.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月25日(2020.5.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無人機の検知機器によって前記無人機の作業領域の地形情報を検知することと、
前記無人機の作業領域の地形情報に基づいて前記無人機の飛行状態パラメータを調整することと、
前記無人機の前記飛行状態パラメータに基づいて、前記作業領域における前記無人機の飛行を制御することと、
を含む、無人機の制御方法。
【請求項２】
前記無人機の作業領域の地形情報は、
前記無人機の作業領域の地面の勾配と、前記無人機の作業領域の地面の平坦度と、の少なくともひとつを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記無人機の作業領域の地面の勾配は、
前記検知機器の第１の検知方向の地面の勾配と、第２の検知方向の地面の勾配と、第３の検知方向の地面の勾配と、の少なくともひとつを含み、
前記第１の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが第１の所定の角度をなし、前記第２の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが平行であり、前記第３の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが第２の所定の角度をなし、前記第１の検知方向と前記第３の検知方向とが前記第２の検知方向の両側にある、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記無人機の作業領域の地面の平坦度は、
第１の検知方向の地面の平坦度と、第２の検知方向の地面の平坦度と、第３の検知方向の地面の平坦度と、の少なくともひとつを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記無人機の作業領域の地形情報に基づいて前記無人機の前記飛行状態パラメータを調整することは、
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整することと、
前記無人機の作業領域の地面の平坦度に基づいて前記無人機の飛行高度を調整することと、の少なくともひとつを含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整することは、
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の前記姿勢角を調整することの後に、
前記無人機の現在の飛行高度を判定することをさらに含み、
前記無人機の作業領域の地面の平坦度に基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、
前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することを含む、請求項５又は６に記載の方法。
【請求項８】
前記無人機の現在の飛行高度を判定することは、
調整後の前記無人機の姿勢角と、前記検知機器の現在の回動角度とに基づいて、前記検知機器の第１の検知方向の、垂直方向に対する角度を判定することと、
前記検知機器の第１の検知方向の、垂直方向に対する角度と、前記第１の検知方向上の検知距離とに基づいて、前記無人機の現在の飛行高度を判定することと、
を含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記無人機の現在の飛行状態を取得することをさらに含み、
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することは、
前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機の前記ピッチ角を調整することを含む、請求項７又は８に記載の方法。
【請求項１０】
前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機の前記ピッチ角を調整することは、
前記無人機が前方へ飛行するとき、第１の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第１の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機の前記ピッチ角を調整することを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、
前記無人機の現在の飛行高度と前記第１の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記無人機の現在の飛行高度と前記第１の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、
前記第１の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にすることと、
前記第１の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも前記第２の所定の高度にすることと、
を含み、
前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機の前記ピッチ角を調整することは、
前記無人機が後方へ飛行するとき、第３の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第３の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機の前記ピッチ角を調整することを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、
前記無人機の現在の飛行高度と前記第３の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記無人機の現在の飛行高度と前記第３の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、
前記第３の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にすることと、
前記第３の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも前記第２の所定の高度にすることとを含み、
前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機の前記ピッチ角を調整することは、
前記無人機が前方へ飛行するとき、第１の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも小さく、且つ、第２の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第２の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機の前記ピッチ角を調整することを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１７】
前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機の前記ピッチ角を調整することは、
前記無人機が後方へ飛行するとき、第３の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも小さく、且つ、第２の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第２の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１８】
前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、
前記無人機の現在の飛行高度と前記第２の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することを含む、請求項１６又は請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記無人機の現在の飛行高度と前記第２の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、 
前記第２の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にすることと、
前記第２の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも前記第２の所定の高度にすることとを含み、
前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記無人機の検知機器によって前記無人機の作業領域の地形情報を検知することは、
無人機の、連続して回動する検知機器によって、無人機の作業領域の地形情報を検知することを含む、請求項１から請求項１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
前記検知機器の回動軸は前記無人機のヨー軸に対して垂直であり、且つ、前記検知機器の回動軸は前記無人機のピッチ軸と平行である、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記検知機器は前記無人機のスキッドに連結される、請求項１から請求項２１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２３】
前記検知機器は、
電磁波レーダ検知機器、レーザレーダ検知機器、視覚センサ、超音波検知機器の少なくともひとつを含む、請求項１から請求項２２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
前記無人機は農業用無人機である、請求項１から請求項２３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２５】
メモリとプロセッサとを備え、
前記メモリは、プログラムコードを記憶するために用いられ、
前記プロセッサは、前記プログラムコードを呼び出し、前記プログラムコードが実行されるときに、
無人機の検知機器によって前記無人機の作業領域の地形情報を検知し、
前記無人機の作業領域の地形情報に基づいて前記無人機の飛行状態パラメータを調整し、
前記無人機の前記飛行状態パラメータに基づいて、前記作業領域における前記無人機の飛行を制御する操作を実行するために用いられる、無人機の制御装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２０】
最後に説明しなければならないのは、以上の各実施例は、本発明の技術的解決策を説明するために用いられるに過ぎず、それに対する限定ではないという点である。前述の各実施例を参照して本発明について詳しく説明したが、前述の各実施例に記載の技術的解決策を修正するか、もしくは、そのうち一部もしくは全ての技術的特徴について均等物置換を依然として行うことができ、そして、これらの修正もしくは置換は、相応の技術的解決策の本質を本発明の各実施例の技術的解決策の範囲から逸脱させないという点を、当業者は理解しなければならない。
（項目１）
無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知することと、
前記無人機の作業領域の地形情報に基づいて前記無人機の飛行状態パラメータを調整することと、
前記無人機の飛行状態パラメータに基づいて、前記作業領域における無人機の飛行を制御することと、
を含む、無人機の制御方法。
（項目２）
前記無人機の作業領域の地形情報は、
前記無人機の作業領域の地面の勾配と、前記無人機の作業領域の地面の平坦度と、の少なくともひとつを含む、項目１に記載の方法。
（項目３）
前記無人機の作業領域の地面の勾配は、
前記検知機器の第１の検知方向の地面の勾配と、第２の検知方向の地面の勾配と、第３の検知方向の地面の勾配と、の少なくともひとつを含み、
前記第１の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが第１の所定の角度をなし、前記第２の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが平行であり、前記第３の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが第２の所定の角度をなし、前記第１の検知方向と前記第３の検知方向とが前記第２の検知方向の両側にある、項目２に記載の方法。
（項目４）
前記無人機の作業領域の地面の平坦度は、
第１の検知方向の地面の平坦度と、第２の検知方向の地面の平坦度と、第３の検知方向の地面の平坦度と、の少なくともひとつを含む、項目３に記載の方法。
（項目５）
前記無人機の作業領域の地形情報に基づいて前記無人機の飛行状態パラメータを調整することは、
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整することと、
前記無人機の作業領域の地面の平坦度に基づいて前記無人機の飛行高度を調整することと、の少なくともひとつを含む、項目１に記載の方法。
（項目６）
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整することは、
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することを含む、項目５に記載の方法。
（項目７）
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整することの後に、
前記無人機の現在の飛行高度を判定することをさらに含み、
前記無人機の作業領域の地面の平坦度に基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、
前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することを含む、項目５又は６に記載の方法。
（項目８）
前記無人機の現在の飛行高度を判定することは、
調整後の前記無人機の姿勢角と、前記検知機器の現在の回動角度とに基づいて、前記検知機器の第１の検知方向の、垂直方向に対する角度を判定することと、
前記検知機器の第１の検知方向の、垂直方向に対する角度と、前記第１の検知方向上の検知距離とに基づいて、前記無人機の現在の飛行高度を判定することと、
を含む、項目７に記載の方法。
（項目９）
無人機の現在の飛行状態を取得することをさらに含み、
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することは、
前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整することを含む、項目７又は８に記載の方法。
（項目１０）
前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整することは、
無人機が前方へ飛行するとき、第１の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第１の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することを含む、項目９に記載の方法。
（項目１１）
前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、
前記無人機の現在の飛行高度と前記第１の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することを含む、項目１０に記載の方法。
（項目１２）
前記無人機の現在の飛行高度と前記第１の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、
前記第１の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にすることと、
前記第１の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第２の所定の高度にすることと、
を含み、
前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い、項目１１に記載の方法。
（項目１３）
前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整することは、
無人機が後方へ飛行するとき、第３の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第３の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することを含む、項目９に記載の方法。
（項目１４）
前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、
前記無人機の現在の飛行高度と前記第３の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することを含む、項目１３に記載の方法。
（項目１５）
前記無人機の現在の飛行高度と前記第３の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、
前記第３の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にすることと、
前記第３の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第２の所定の高度にすることとを含み、
前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い、項目１４に記載の方法。
（項目１６）
前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整することは、
無人機が前方へ飛行するとき、第１の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも小さく、且つ、第２の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第２の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することを含む、項目９に記載の方法。
（項目１７）
前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整することは、
無人機が後方へ飛行するとき、第３の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも小さく、且つ、第２の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第２の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整することを含む、項目９に記載の方法。
（項目１８）
前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、
前記無人機の現在の飛行高度と前記第２の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することを含む、項目１６又は１７に記載の方法。
（項目１９）
前記無人機の現在の飛行高度と前記第２の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整することは、 
前記第２の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にすることと、
前記第２の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第２の所定の高度にすることとを含み、
前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い、項目１８に記載の方法。
（項目２０）
前記無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知することは、
無人機上の、連続して回動する検知機器によって、無人機の作業領域の地形情報を検知することを含む、項目１に記載の方法。
（項目２１）
前記検知機器の回動軸は前記無人機のヨー軸に対して垂直であり、且つ、前記検知機器の回動軸は前記無人機のピッチ軸と平行である、項目２０に記載の方法。
（項目２２）
前記検知機器は前記無人機のスキッドに連結される、項目１に記載の方法。
（項目２３）
前記検知機器は、
電磁波レーダ検知機器、レーザレーダ検知機器、視覚センサ、超音波検知機器の少なくともひとつを含む、項目１に記載の方法。
（項目２４）
前記無人機は農業用無人機である、項目１〜２３のいずれか一項に記載の方法。
（項目２５）
メモリとプロセッサとを備え、
前記メモリは、プログラムコードを記憶するために用いられ、
前記プロセッサは、前記プログラムコードを呼び出し、プログラムコードが実行されるときに、
無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知し、
前記無人機の作業領域の地形情報に基づいて前記無人機の飛行状態パラメータを調整し、
前記無人機の飛行状態パラメータに基づいて、前記作業領域における無人機の飛行を制御する操作を実行するために用いられる、無人機の制御装置。
（項目２６）
前記無人機の作業領域の地形情報は、
前記無人機の作業領域の地面の勾配と、前記無人機の作業領域の地面の平坦度と、の少なくともひとつを含む、項目２５に記載の制御装置。
（項目２７）
前記無人機の作業領域の地面の勾配は、
前記検知機器の第１の検知方向の地面の勾配と、第２の検知方向の地面の勾配と、第３の検知方向の地面の勾配と、の少なくともひとつを含み、
前記第１の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが第１の所定の角度をなし、前記第２の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが平行であり、前記第３の検知方向と前記無人機のヨー軸方向とが第２の所定の角度をなし、前記第１の検知方向と前記第３の検知方向とが前記第２の検知方向の両側にある、項目２６に記載の制御装置。
（項目２８）
前記無人機の作業領域の地面の平坦度は、
第１の検知方向の地面の平坦度と、第２の検知方向の地面の平坦度と、第３の検知方向の地面の平坦度と、の少なくともひとつを含む、項目２７に記載の制御装置。
（項目２９）
前記プロセッサは、前記無人機の作業領域の地形情報に基づいて前記無人機の飛行状態パラメータを調整する際に、
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整することと、
前記無人機の作業領域の地面の平坦度に基づいて前記無人機の飛行高度を調整することと、
の少なくともひとつのために具体的に用いられる、項目２５に記載の制御装置。
（項目３０）
前記プロセッサは、前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整する際に、
前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整するために具体的に用いられる、項目２９に記載の制御装置。
（項目３１）
前記プロセッサは、前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機の姿勢角を調整した後に、
前記無人機の現在の飛行高度を判定するためにさらに用いられ、
前記プロセッサは、前記無人機の作業領域の地面の平坦度に基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、
前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整するために具体的に用いられる、項目２９又は３０に記載の制御装置。
（項目３２）
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行高度を判定するとき、
調整後の前記無人機の姿勢角と、前記検知機器の現在の回動角度とに基づいて、前記検知機器の第１の検知方向の、垂直方向に対する角度を判定し、
前記検知機器の第１の検知方向の、垂直方向に対する角度と、前記第１の検知方向上の検知距離とに基づいて、前記無人機の現在の飛行高度を判定するために具体的に用いられる、項目３１に記載の制御装置。
（項目３３）
前記プロセッサは、
無人機の現在の飛行状態を取得するためにさらに用いられ、
前記プロセッサは、前記無人機の作業領域の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整する際に、
前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整するために具体的に用いられる、項目３１又は３２に記載の制御装置。
（項目３４）
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整する際に、
無人機が前方へ飛行するとき、第１の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第１の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整するために具体的に用いられる、項目３３に記載の制御装置。
（項目３５）
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、
前記無人機の現在の飛行高度と前記第１の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整するために具体的に用いられる、項目３４に記載の制御装置。
（項目３６）
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行高度と前記第１の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、
前記第１の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にし、
前記第１の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第２の所定の高度にするために具体的に用いられ、
前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い、項目３５に記載の制御装置。
（項目３７）
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整する際に、
無人機が後方へ飛行するとき、第３の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第３の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整するために具体的に用いられる、項目３４に記載の制御装置。
（項目３８）
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、
前記無人機の現在の飛行高度と前記第３の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整するために具体的に用いられる、項目３７に記載の制御装置。
（項目３９）
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行高度と前記第３の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、
前記第３の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にし、
前記第３の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第２の所定の高度にするために具体的に用いられ、
前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い、項目３８に記載の制御装置。
（項目４０）
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整する際に、
無人機が前方へ飛行するとき、第１の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも小さく、且つ、第２の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第２の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整するために具体的に用いられる、項目３４に記載の制御装置。
（項目４１）
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行状態と前記無人機の作業領域の地面の勾配とに基づいて前記無人機のピッチ角を調整する際に、
無人機が後方へ飛行するとき、第３の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも小さく、且つ、第２の検知方向の地面の勾配が所定の勾配よりも大きければ、前記第２の検知方向の地面の勾配に基づいて前記無人機のピッチ角を調整するために具体的に用いられる、項目３４に記載の制御装置。
（項目４２）
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行高度と前記無人機の作業領域の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、
前記無人機の現在の飛行高度と前記第２の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整するために具体的に用いられる、項目４０又は４１に記載の制御装置。
（項目４３）
前記プロセッサは、前記無人機の現在の飛行高度と前記第２の検知方向の地面の平坦度とに基づいて前記無人機の飛行高度を調整する際に、
前記第２の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも小さく、前記無人機の現在の飛行高度が第１の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第１の所定の高度にし、
前記第２の検知方向の地面の平坦度が所定の平坦度よりも大きいか又はそれと等しく、前記無人機の現在の飛行高度が第２の所定の高度よりも低ければ、前記無人機の飛行高度を調整することで、前記無人機の飛行高度を少なくとも第２の所定の高度にするために具体的に用いられ、
前記第１の所定の高度は前記第２の所定の高度よりも低い、項目４２に記載の制御装置。
（項目４４）
前記プロセッサは、無人機上の検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知する際に、
無人機上の、連続して回動する検知機器によって無人機の作業領域の地形情報を検知するために具体的に用いられる、項目２５に記載の制御装置。
（項目４５）
ボディと、
前記ボディに取り付けられ、飛行動力を提供するために用いられる動力系と、
前記ボディに取り付けられ、無人機周辺の目標対象を検知するために用いられる検知機器と、
前記動力系に通信接続され、前記無人機の飛行を制御するために用いられる、項目２５〜４４のいずれか一項に記載の制御装置と、
を備える、無人機。
（項目４６）
前記検知機器は連続して回動し、
前記検知機器の回動軸は前記無人機のヨー軸に対して垂直であり、且つ、前記検知機器の回動軸は前記無人機のピッチ軸と平行である、項目４５に記載の無人機。
（項目４７）
前記検知機器は前記無人機のスキッドに連結される、項目４５に記載の無人機。
（項目４８）
前記検知機器は、
電磁波レーダ検知機器、レーザレーダ検知機器、視覚センサ、超音波検知機器の少なくともひとつを含む、項目４５に記載の無人機。
（項目４９）
ボディと、
前記ボディに取り付けられ、飛行動力を提供するために用いられる動力系と、
前記ボディに取り付けられ、農業用無人機周辺の目標対象を検知するために用いられる検知機器と、
前記動力系に通信接続され、前記農業用無人機の飛行を制御するために用いられる項目２５〜４４のいずれか一項に記載の制御装置と、
を備える、農業用無人機。
（項目５０）
前記検知機器は連続して回動し、
前記検知機器の回動軸は前記農業用無人機のヨー軸に対して垂直であり、且つ、前記検知機器の回動軸は前記農業用無人機のピッチ軸と平行である、項目４９に記載の農業用無人機。
（項目５１）
前記検知機器は前記農業用無人機のスキッドに連結される、項目４９に記載の農業用無人機。
（項目５２）
前記検知機器は、
電磁波レーダ検知機器、レーザレーダ検知機器、視覚センサ、超音波検知機器の少なくともひとつを含む、項目４９に記載の農業用無人機。
【国際調査報告】
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