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龍圖騰網(wǎng)恭喜南京信息工程大學(xué)申請(qǐng)的專利一種基于目標(biāo)識(shí)別無(wú)人機(jī)精準(zhǔn)降落方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN114995472B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-05-16發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202210813226.8，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G05D1/654；該發(fā)明授權(quán)一種基于目標(biāo)識(shí)別無(wú)人機(jī)精準(zhǔn)降落方法是由袁安富;周正然;王偉;易冬冬;章敏設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2022-07-11向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種基于目標(biāo)識(shí)別無(wú)人機(jī)精準(zhǔn)降落方法在說(shuō)明書摘要公布了：本發(fā)明屬于無(wú)人機(jī)精準(zhǔn)降落技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于目標(biāo)識(shí)別無(wú)人機(jī)精準(zhǔn)降落方法，包括無(wú)人機(jī)本體、無(wú)人機(jī)本體由微處理器飛行控制模塊、無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)模塊、GPS模塊、DTU數(shù)據(jù)傳輸模塊、機(jī)載電腦樹莓派、下視攝像頭構(gòu)成，所述無(wú)人機(jī)飛行控制模塊用于根據(jù)微處理器計(jì)算出的飛行路線，生成相應(yīng)的實(shí)時(shí)飛行控制指令；GPS模塊用于粗略估計(jì)返航位置，以便使攝像頭捕獲降落信息；DTU數(shù)據(jù)傳輸模塊用于無(wú)人機(jī)能夠通過(guò)4G實(shí)時(shí)傳輸機(jī)器人各項(xiàng)參數(shù)給中心站，適應(yīng)在不同地表和不同視角下的數(shù)據(jù)集擴(kuò)充，對(duì)訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)模型精度起到極強(qiáng)的正反饋，達(dá)到更好的識(shí)別效果，可目標(biāo)識(shí)別且分類4種停機(jī)坪，四種停機(jī)坪皆可從yolov5中提出中心點(diǎn)估計(jì)值實(shí)現(xiàn)降落。

本發(fā)明授權(quán)一種基于目標(biāo)識(shí)別無(wú)人機(jī)精準(zhǔn)降落方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種基于目標(biāo)識(shí)別無(wú)人機(jī)精準(zhǔn)降落方法，其特征在于，所述無(wú)人機(jī)包括無(wú)人機(jī)本體，無(wú)人機(jī)本體包括微處理器飛行控制模塊、無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)模塊、GPS模塊、DTU數(shù)據(jù)傳輸模塊、樹莓派4b和下視攝像頭，所述微處理器飛行控制模塊用于根據(jù)微處理器計(jì)算出的飛行路線，生成相應(yīng)的實(shí)時(shí)飛行控制指令；GPS模塊用于粗略估計(jì)返航位置，以便使攝像頭捕獲降落信息；DTU數(shù)據(jù)傳輸模塊通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸無(wú)人機(jī)各項(xiàng)參數(shù)給中心站，便于中心站內(nèi)及時(shí)獲取無(wú)人機(jī)的實(shí)時(shí)狀況；樹莓派4b使用ubnutu系統(tǒng)裝載YOLOv5用于目標(biāo)檢測(cè)以及速度指令傳輸給微處理器飛行控制模塊，通過(guò)無(wú)人機(jī)分電版鏈接外置式電池分離系統(tǒng)給樹莓派4b供電，使用15路引腳帶狀電纜連接攝像頭獲取圖像信息，所述方法包括以下步驟：S1、訓(xùn)練集的準(zhǔn)備：使無(wú)人機(jī)在不同的停機(jī)坪上方和不同高度飛行，同時(shí)下視攝像頭開啟錄像，以保存視頻內(nèi)容；S2、圖像增強(qiáng)和擴(kuò)充：通過(guò)copy-paste算法以及透視變換擴(kuò)充數(shù)據(jù)集的數(shù)量，讓模型訓(xùn)練出更準(zhǔn)確的識(shí)別精度與中心點(diǎn)預(yù)測(cè)值，同時(shí)讓無(wú)人機(jī)適應(yīng)各種不同地形目標(biāo)點(diǎn)預(yù)測(cè)，copy-paste算法使無(wú)人機(jī)識(shí)別出不同地表下的降落點(diǎn)，透視變換將降落目標(biāo)擴(kuò)充為側(cè)視視角下的形狀；S3、訓(xùn)練權(quán)重參數(shù)：為了滿足實(shí)時(shí)中心點(diǎn)預(yù)測(cè)，且面向樹莓派4b，選擇合適的YOLOv5網(wǎng)絡(luò)模型在主機(jī)中訓(xùn)練出權(quán)重文件；S4、載入權(quán)重文件實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)降落：通過(guò)全球定位系統(tǒng)GPS模塊為無(wú)人機(jī)飛行提供粗略的返航位置信息，運(yùn)用樹莓派4b將位置信息傳入微處理器飛行控制模塊執(zhí)行返航任務(wù)同時(shí)保持無(wú)人機(jī)狀態(tài)懸停，打開樹莓派4b鏈接的下視攝像頭，將圖像傳入YOLOv5預(yù)訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)輸出目標(biāo)檢測(cè)的中心點(diǎn)，根據(jù)攝像頭圖像中心與目標(biāo)檢測(cè)中心點(diǎn)的差值大小，樹莓派4b發(fā)送PID調(diào)節(jié)速度給微處理器飛行控制模塊與慣性測(cè)量單元IMU模塊協(xié)同，以控制無(wú)人機(jī)向中心點(diǎn)移動(dòng)；步驟S3中，樹莓派4b運(yùn)用基于YOLOv5模型的目標(biāo)檢測(cè)算法，使用labelimg軟件準(zhǔn)確標(biāo)注數(shù)據(jù)集中的停機(jī)坪，采用kmeans計(jì)算anchor的參數(shù)數(shù)值，以保證分類停機(jī)坪目標(biāo)邊框以及中心點(diǎn)的準(zhǔn)確性；步驟S4中，設(shè)置中心點(diǎn)偏移量閾值，若實(shí)際偏移量小于閾值則實(shí)行降落固定高度命令，固定高度為10cm；若實(shí)際偏移大于等于中心點(diǎn)偏移量閾值，再次重復(fù)S4指令，以修正無(wú)人機(jī)機(jī)體姿態(tài)，最終實(shí)現(xiàn)高精度降落。

如需購(gòu)買、轉(zhuǎn)讓、實(shí)施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請(qǐng)人或?qū)＠麢?quán)人南京信息工程大學(xué)，其通訊地址為：210044 江蘇省南京市浦口區(qū)寧六路219號(hào)；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。