(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210917917.2 (22)申请日 2022.08.01 (71)申请人 华南农业大 学 地址 510642 广东省广州市天河区华 南农 业大学 (72)发明人 林嘉乐　肖傲　曾丹丽　 (74)专利代理 机构 北京百年育人知识产权代理 有限公司 1 1968 专利代理师 李白雪 (51)Int.Cl. G05D 1/10(2006.01) B64C 39/02(2006.01) H04N 5/225(2006.01) H04W 4/38(2018.01) (54)发明名称 一种基于视觉传感器的无 人机 (57)摘要 本发明公开了一种基于视觉传感器的无人 机。 包括无人机本体和无人机控制终端， 所述无 人机本体上安装有视觉传感器， 在无人机控制终 端上还安装有机器视觉系统和图像处理系统， 机 器视觉系统用于将视觉传感器摄取的图像目标 转换成图像信号， 并传送给图像处理系统， 图像 处理系统得到图像的形态信息后， 对图像特征进 行抽取， 进而与与内存中存储的基准图像进行比 较， 以做出分析； 在图像处理系统对视觉传感器 获取图像进行处理并获取目标物体时， 无人机定 位模块对目标物 体进行坐标定位， 并将目标坐标 通过无线通 讯模块反馈至无人机控制终端， 数据 处理模块根据目标坐标和起点坐标进行路线规 划， 并将路线通过无人机控制终端的显示装置进 行显示。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 115202399 A 2022.10.18 CN 115202399 A 1.一种基于视觉传感器的无人机， 包括无人机本体和无人机控制终端， 其特征在于： 所 述无人机本体上安装有视觉传感器， 无人机本体用于搭载视觉传感器在无人机可控制范围 内飞行， 视 觉传感器用于获取地 面岩石、 植物的照片信息； 在无人机本体上安装有无人机定位模块， 被配置用于定位无人机所在位置的目标坐 标； 在无人机本体上还安装有无线通讯模块， 被 配置用于与无 人机控制终端 进行通讯； 无线通讯模块， 被 配置为用于与云端管理中心进行通讯； 无人机控制终端， 用于控制无人机飞行， 并接收视觉传感器传回的地面岩石、 植物的照 片信息； 在无人机控制终端上还安装有机器视觉系统和图像处理系统， 机器视觉系统用于将视 觉传感器摄取 的图像目标转换成图像信号， 并传送给图像处理系统， 图像处理系统得到图 像的形态信息后， 对图像特征进 行抽取， 进而与与内存中存储的基准图像进行比较， 以做出 分析； 数据处理模块， 用于根据图像处 理系统的分析 结果作出整合、 分析、 处 理； 在无人机控制终端上还安装有起点定位模块， 被配置用于定位无人机控制终端所在位 置的起点坐标； 在图像处理系统对视觉传感器获取图像进行处理并获取目标物体时， 无人机定位模块 对目标物体进行坐标定位， 并将目标坐标通过无线通讯模块反馈至无人机控制终端， 数据 处理模块根据目标坐标和起点坐标进 行路线规划， 并将路线通过无人机控制终端的显示装 置进行显示。 2.根据权利要求1所述的一种基于视觉传感器的无人机， 其特征在于： 所述数据处理模 块进行路线规划的方法如下： 第一步， 确定目标坐标和起 点坐标， 将两个坐标进行 连线， 确定二 者之间的直线路径； 第二步， 无人机本体沿第一步确定的直线路线进行飞行， 对直线路径及直线路径两侧 的地貌情况进行拍摄； 第三步， 根据第二步无人机拍摄的地貌情况， 通过无人机控制 终端上的机器视觉系统 和图像处 理系统对路途中具有通行困难的区域进行 标记； 第四步， 在无人机控制终端上， 将目标坐标和起点坐标之间的方便通行区域进行显示， 并对最短路线 进行标记。 3.根据权利要求2所述的一种基于视觉传感器的无人机， 其特征在于： 具有通行困难的 区域为具有阻断通行的区域， 包括河流、 悬 崖。 4.根据权利要求1所述的一种基于视觉传感器的无人机， 其特征在于： 所述无线通讯模 块、 无线通讯单 元、 以及无线通讯装置采用W i‑Fi模块或移动网络模块。 5.根据权利要求1所述的一种基于视觉传感器的无人机， 其特征在于： 所述机器视觉系 统通过机器学习对岩石形态、 植物形态、 水流形态、 山地形态进行学习， 并存入无人机控制 终端的内存中作为比较 基准图片。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115202399 A 2一种基于视觉传感器的无人机 技术领域 [0001]本发明涉及机器视 觉技术领域， 具体为 一种基于 视觉传感器的无 人机。 背景技术 [0002]机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。 视觉传感器是机器视觉系统获取 图像信号的重要来源， 机器视觉系统将被摄取目标转换成图像信号， 然后传送给图像处理 系统， 得到被摄目标的形态信息， 根据像素分布和亮度、 颜色等信息， 转变成用于控制设备 下一步动作的数字化信号。 [0003]在目前的野外考察时， 如考察地质、 植物等信息时， 需要科考人员跋山涉水去进行 考察， 科考人员需要近距离观察后才能去确认如岩石地质信息、 植物品种等信息， 十分不 便， 而且由于路线信息不清楚容 易出现危险。 [0004]为了解决上述问题， 我们提出了一种基于 视觉传感器的无 人机。 发明内容 [0005]本发明的目的在于提供一种基于视觉传感器的无人机， 通过机器视觉去帮助科考 人员发现考 察目标， 减小户外考 察的体力消耗与危险。 [0006]为实现上述目的， 本 发明提供如下技术方案： 一种基于视觉传感器的无人机， 包括 无人机本体和无人机控制终端， 所述无人机本体上安装有视觉传感器， 无人机本体用于搭 载视觉传感器在无人机可控制范围内飞行， 视觉传感器用于获取地面岩石、 植物的照片信 息； [0007]在无人机本体上安装有无人机定位模块， 被配置用于定位无人机所在 位置的目标 坐标； [0008]在无人机本体上还安装有无线通讯模块， 被配置用于与无人机控制终端进行通 讯； [0009]无线通讯模块， 被 配置为用于与云端管理中心进行通讯； [0010]无人机控制终端， 用于控制无人机飞行， 并接收视觉传感器传回的地面岩石、 植物 的照片信息； [0011]在无人机控制终端上还安装有机器视觉系统和图像 处理系统， 机器视觉系统用于 将视觉传感器摄取 的图像目标转换成 图像信号， 并传送给图像处理系统， 图像处理系统得 到图像的形态信息后， 对图像特征进 行抽取， 进而与与内存中存储的基准图像进 行比较， 以 做出分析； [0012]数据处理模块， 用于根据图像处 理系统的分析 结果作出整合、 分析、 处 理； [0013]在无人机控制终端上还安装有起点定位模块， 被配置用于定位无人机控制终端所 在位置的起 点坐标； [0014]在图像处理系统对视觉传感器获取图像进行处理并获取目标物体时， 无人机定位 模块对目标物体进行坐标定位， 并将目标坐标通过无线通讯模块反馈至无人机控制终端，说　明　书 1/4 页 3 CN 115202399 A 3