CN113008237A - 一种路径规划方法及装置、飞行器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种路径规划方法及装置、飞行器，应用于路径规划领域，方法包括：获取飞行器的当前位置数据、目标点位置数据以及获取预设范围内的地图数据；判断每个栅格的概率数值是否大于预设概率值；若存在至少一个栅格的概率数值大于预设概率值，则根据概率数值大于预设概率值的栅格的坐标信息、当前位置数据以及目标点位置数据进行路径规划，以使飞行器在根据规划的路径移动后，改变图像采集装置的观测角度。在上述方案中，飞行器在进行路径规划的过程中，考虑可能存在的障碍物误报的情况，使得图像采集装置可以采集到栅格的多角度图像，以根据多角度图像降低出现误报的情况，从而提高建图和路径规划的准确率。

Description

一种路径规划方法及装置、飞行器

技术领域

本申请涉及路径规划领域，具体而言，涉及一种路径规划方法及装置、飞行器。

背景技术

在无人机飞行的过程中，需要一个建图模块进行建图，以使飞行器可以根据建图得到的地图数据进行路径规划，以达到目的地。传统的建图方案一般是通过单帧摄像机采集的双目图像，然后通过立体校正和立体匹配得到视差图或深度图，并通过该帧的位姿将视差图或深度图注册到世界系中，完成建图。

但是，通过单帧摄像机得到的视差图由于立体匹配原理的问题，很可能存在误报问题，比如远处10米距离的物体匹配成1米的，从而导致建图时会误认为前方有障碍物，进一步导致无人机在路径规划时误认为前方不可通行，进而出现紧急刹车，甚至导致跟丢目标的情况发生。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种路径规划方法及装置、飞行器，用以解决由于建图过程中出现障碍物误报的情况，导致路径规划不准确的技术问题。

为了实现上述目的，本申请实施例所提供的技术方案如下所示：

第一方面，本申请实施例提供一种路径规划方法，包括：获取飞行器的当前位置数据、目标点位置数据以及获取预设范围内的地图数据；其中，所述地图数据根据当前帧的视差图以及上一帧的视差图确定，所述当前帧的视差图为图像采集装置基于当前观测角度确定，所述预设范围包括多个栅格，所述地图数据包括每个栅格的坐标信息以及每个栅格存在障碍物的概率数值；判断每个栅格的所述概率数值是否大于预设概率值；若存在至少一个栅格的所述概率数值大于所述预设概率值，则根据所述概率数值大于所述预设概率值的栅格的坐标信息、所述当前位置数据以及所述目标点位置数据进行路径规划，以使所述飞行器在根据规划的路径移动后，改变所述图像采集装置的观测角度。在上述方案中，当地图数据中存在栅格的概率数值大于预设概率值时，则可以认为该栅格内可能存在障碍物，因此，飞行器在进行路径规划的过程中，考虑可能存在的障碍物误报的情况，使得图像采集装置可以采集到栅格的多角度图像，以根据多角度图像降低出现误报的情况，从而提高建图和路径规划的准确率。

在本申请的可选实施例中，所述根据所述概率数值大于所述预设概率值的栅格的坐标信息、所述当前位置数据以及所述目标点位置数据进行路径规划，以使所述飞行器在根据规划的路径移动后，改变所述图像采集装置的观测角度，包括：根据所述当前位置数据以及所述目标点位置数据确定多条从当前位置至目标点的路径；从多条所述从当前位置至目标点的路径中确定多条绕开所述概率数值大于所述预设概率值的栅格的路径；从多条绕开所述概率数值大于所述预设概率值的栅格的路径中确定一条目标路径，以使所述飞行器在根据所述目标路径移动后，改变所述图像采集装置的观测角度。在上述方案中，飞行器在进行路径规划的过程中，考虑可能存在的障碍物误报的情况，从可以从当前位置到达目标点的多条路径中，选出一条使得图像采集装置可以采集到给栅格的多角度图像的路径，以根据多角度图像降低出现误报的情况，从而提高建图和路径规划的准确率。

在本申请的可选实施例中，所述获取预设范围内的地图数据包括：接收所述图像采集装置发送的所述当前帧的视差图；根据所述当前帧的视差图确定所述障碍物所在栅格的坐标信息；根据所述当前帧的视差图以及所述上一帧的视差图确定所述概率数值。在上述方案中，可以根据图像采集装置根据采集的图像得到的视差图，然后根据视差图确定每个栅格的概率数值。

在本申请的可选实施例中，所述根据所述当前帧的视差图以及所述上一帧的视差图确定所述概率数值，包括：利用光线追迹原理判断所述飞行器与所述障碍物之间栅格内是否存在障碍物；根据判断结果调整所述上一帧的视差图对应的概率数值，得到所述当前帧的视差图对应的概率数值。在上述方案中，可以根据光线追迹的原理对视差图中栅格的概率数值进行更新，以提高建图和路径规划的准确率。

在本申请的可选实施例中，所述根据判断结果调整所述上一帧的视差图对应的概率数值，得到所述当前帧的视差图对应的概率数值，包括：若所述飞行器与所述障碍物之间栅格内不存在障碍物，则降低所述上一帧的视差图对应的概率数值，得到所述当前帧的视差图对应的概率数值。在上述方案中，若光线追迹得到的结果是飞行器与障碍物之间的栅格内不存在障碍物，则可以降低栅格的概率数值，以对栅格的概率数值进行更新。

在本申请的可选实施例中，所述根据判断结果调整所述上一帧的视差图对应的概率数值，得到所述当前帧的视差图对应的概率数值，包括：若所述飞行器与所述障碍物之间栅格内存在障碍物，则增加所述上一帧的视差图对应的概率数值，得到所述当前帧的视差图对应的概率数值。在上述方案中，若光线追迹得到的结果是飞行器与障碍物之间的栅格内存在障碍物，则可以增加栅格的概率数值，以对栅格的概率数值进行更新。

第二方面，本申请实施例提供一种路径规划装置，包括：获取模块，用于获取飞行器的当前位置数据、目标点位置数据以及获取预设范围内的地图数据；其中，所述地图数据根据当前帧的视差图以及上一帧的视差图确定，所述当前帧的视差图为图像采集装置基于当前观测角度确定，所述预设范围包括多个栅格，所述地图数据包括每个栅格的坐标信息以及每个栅格存在障碍物的概率数值；判断模块，用于判断每个栅格的所述概率数值是否大于预设概率值；路径规划模块，用于若存在至少一个栅格的所述概率数值大于所述预设概率值，则根据所述概率数值大于所述预设概率值的栅格的坐标信息、所述当前位置数据以及所述目标点位置数据进行路径规划，以使所述飞行器在根据规划的路径移动后，改变所述图像采集装置的观测角度。在上述方案中，当地图数据中存在栅格的概率数值大于预设概率值时，则可以认为该栅格内可能存在障碍物，因此，飞行器在进行路径规划的过程中，考虑可能存在的障碍物误报的情况，使得图像采集装置可以采集到栅格的多角度图像，以根据多角度图像降低出现误报的情况，从而提高建图和路径规划的准确率。

在本申请的可选实施例中，所述路径规划模块还用于：根据所述当前位置数据以及所述目标点位置数据确定多条从当前位置至目标点的路径；从多条所述从当前位置至目标点的路径中确定多条绕开所述概率数值大于所述预设概率值的栅格的路径；从多条绕开所述概率数值大于所述预设概率值的栅格的路径中确定一条目标路径，以使所述飞行器在根据所述目标路径移动后，改变所述图像采集装置的观测角度。在上述方案中，飞行器在进行路径规划的过程中，考虑可能存在的障碍物误报的情况，从可以从当前位置到达目标点的多条路径中，选出一条使得图像采集装置可以采集到给栅格的多角度图像的路径，以根据多角度图像降低出现误报的情况，从而提高建图和路径规划的准确率。

在本申请的可选实施例中，所述获取模块还用于：接收所述图像采集装置发送的所述当前帧的视差图；根据所述当前帧的视差图确定所述障碍物所在栅格的坐标信息；根据所述当前帧的视差图以及所述上一帧的视差图确定所述概率数值。在上述方案中，可以根据图像采集装置根据采集的图像得到的视差图，然后根据视差图确定每个栅格的概率数值。

在本申请的可选实施例中，所述获取模块还用于：利用光线追迹原理判断所述飞行器与所述障碍物之间栅格内是否存在障碍物；根据判断结果调整所述上一帧的视差图对应的概率数值，得到所述当前帧的视差图对应的概率数值。在上述方案中，可以根据光线追迹的原理对视差图中栅格的概率数值进行更新，以提高建图和路径规划的准确率。

在本申请的可选实施例中，所述获取模块还用于：若所述飞行器与所述障碍物之间栅格内不存在障碍物，则降低所述上一帧的视差图对应的概率数值，得到所述当前帧的视差图对应的概率数值。在上述方案中，若光线追迹得到的结果是飞行器与障碍物之间的栅格内不存在障碍物，则可以降低栅格的概率数值，以对栅格的概率数值进行更新。

在本申请的可选实施例中，所述获取模块还用于：若所述飞行器与所述障碍物之间栅格内存在障碍物，则增加所述上一帧的视差图对应的概率数值，得到所述当前帧的视差图对应的概率数值。在上述方案中，若光线追迹得到的结果是飞行器与障碍物之间的栅格内存在障碍物，则可以增加栅格的概率数值，以对栅格的概率数值进行更新。

第三方面，本申请实施例提供一种飞行器，包括：飞行器本体；图像采集装置，设置在所述飞行器本体上，用于确定视差图；处理器，设置在所述飞行器本体上，与所述图像采集装置通信连接，用于执行如第一方面中的路径规划方法；控制器，设置在所述飞行器本体上，与所述处理器通信连接，用于控制所述飞行器的移动。

第四方面，本申请实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行如第一方面中的路径规划方法。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本申请实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种路径规划方法的流程图；

图2为本申请实施例提供的一种建图方法的流程图；

图3为本申请实施例提供的步骤S203的具体实施方式的流程图；

图4为本申请实施例提供的步骤S103的具体实施方式的流程图；

图5为本申请实施例提供的一种路径规划装置的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

在无人机的自主跟随领域中，无人机需要实时建立周围的地图，并规划出一条无障碍物的路线来跟踪目标。传统的建图方案是通过单帧的双目图像生成视差图完成建图，但是，单帧视差图因为立体匹配原理问题，可能存在误报问题。然而，在现有技术中，路径规划的过程通常假设建好的地图都是没有问题的，因此，会造成路径规划的过程中绕过并不存在障碍物，导致路径规划的准确率较低的问题。

而单帧视差图在立体匹配的过程中产生的误报，通常与特定角度有关，即可能某个角度有误报，但是其他角度可能没有误报。因此，基于上述分析，本申请实施例提供一种路径规划方法，通过规划飞行轨迹，从不同角度来观测该障碍物，通过障碍物概率和光线追迹的方式来消除误报的障碍物，从而提高建图和路径规划的准确率。

在介绍本申请实施例提供的路径规划方法之前，首先介绍本申请实施例提供的一种飞行器，该飞行器可以包括：飞行器本体、图像采集装置、处理器以及控制器。

在可选的实施方式中，飞行器本体可以采用现有技术中的任何一种飞行器，本申请实施例对此不作具体的限定。

图像采集装置设置在飞行器本体上，用于确定视差图。作为一种实施方式，图像采集装置可以为双目摄像机，用于采集单帧的双目图像，并利用立体校正和立体的匹配的方式，对双目图像进行处理，得到视差图，并将视差图发送给处理器进行建图。

处理器设置在飞行器本体上，且与图像采集装置通信连接，用于执行本申请实施例提供的建图方法以及路径规划方法。其中，处理器执行建图方法以及路径规划方法的具体实施方式将在后续实施例中进行详细的说明，此处暂不介绍。

其中，处理器801可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。上述处理器801可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。其可以实现或者执行本申请实施例中公开的各种方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

控制器设置在飞行器本体上，与处理器通信连接，用于控制飞行器的移动。当处理器完成建图以及路径规划之后，可以将路径规划的结果发送给控制器，控制器根据路径规划的结果控制飞行器移动，例如：改变飞行器飞行的角度或者改变飞行器的位置等。

因此，上述飞行器中的多个部件之间相互配合，可以完成建图、路径规划、控制飞行器移动，从而实现对目标的跟踪。

下面介绍本申请实施例提供的一种路径规划方法，该路径规划方法应用于上述飞行器上的处理器。

请参照图1，图1为本申请实施例提供的一种路径规划方法的流程图，该路径规划方法可以包括如下步骤：

步骤S101：获取飞行器的当前位置数据、目标点位置数据以及获取预设范围内的地图数据。

步骤S102：判断每个栅格的概率数值是否大于预设概率值。

步骤S103：若存在至少一个栅格的概率数值大于预设概率值，则根据概率数值大于预设概率值的栅格的坐标信息、当前位置数据以及目标点位置数据进行路径规划，以使飞行器在根据规划的路径移动后，改变图像采集装置的观测角度。

在可选的实施方式中，处理器获取的飞行器的当前位置数据即为飞行器的当前坐标数据，获取的目标点位置为跟踪目标的当前坐标数据。其中，确定跟踪目标的方式有多种，例如：在飞行器起飞前，操作人员手动选择一个跟踪目标，或者，飞行器在通过图像识别确定一个符合要求的跟踪目标等，本申请实施例对此不作具体的限定。

可以理解的是，由于飞行器一直处于运动状态，因此其当前位置数据一直在发生改变；同样的，由于跟踪目标也一直处于运动状态，因此其目标点位置数据也一直在发生改变。而本申请实施例提供的路径规划的目的即在于实时规划一条从飞行器当前位置到达目标点位置的路径，相应的，规划得到的路径也是一直在发生变化。

其中，处理器获取飞行器的当前位置数据的方式有多种，例如：通过飞行器上设置的定位系统确定，或者通过飞行器上设置的图像采集装置采集的图像确定，本申请实施例对此不作具体的限定；类似的，处理器获取目标点位置数据的方式也有多种，例如：通过目标点上设置的定位系统确定，或者通过飞行器上设置的图像采集装置采集的图像确定等，本申请实施例对此同样不作具体的限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行合适的调整。

而处理器获取的预设范围内的地图数据，是基于图像采集图像获得的视差图，通过建图得到的。其中，预设范围包括飞行器周围的多个栅格，例如：每个栅格的大小为0.3×0.3×0.3平方米，预设范围为以飞行器为中心，由64×64×64个栅格组成的正方体区域，本申请实施例对预设范围的具体大小、形状等均不作具体的限定。

作为一种实施方式，地图数据可以包括每个栅格的坐标信息以及每个栅格存在障碍物的概率数值。其中，每个栅格的坐标信息可以认为是飞行器处理器中存储的已知值，在确定地图数据的过程中可以自动生成；而每个栅格存在障碍物的概率数值则可以通过本申请实施例提供的建图方法确定。

下面介绍本申请实施例提供的一种建图方法，该建图方法同样应用于飞行器的处理器上。请参照图2，图2为本申请实施例提供的一种建图方法的流程图，也就是说，上述获取预设范围内的地图数据的步骤可以包括如下步骤：

步骤S201：接收图像采集装置发送的当前帧的视差图。

步骤S202：根据当前帧的视差图确定障碍物所在栅格的坐标信息。

步骤S203：根据当前帧的视差图以及上一帧的视差图确定概率数值。

在可选的实施方式中，处理器在接收到图像采集装置发送的当前帧的视差图之后，可以根据当前帧的视差图确定障碍物所在栅格的坐标信息，也就是说，可以确定在预设范围内，哪些栅格内存在障碍物以及对应的栅格坐标信息。然后，结合上一帧视差图，便可以确定预设范围内每一个栅格内存在障碍物的概率数值。

作为一种实施方式，请参照图3，图3为本申请实施例提供的步骤S203的具体实施方式的流程图，也就是说，上述步骤S203可以进一步的包括如下步骤：

步骤S301：利用光线追迹原理判断飞行器与障碍物之间栅格内是否存在障碍物。

步骤S302：根据判断结果调整上一帧的视差图对应的概率数值，得到当前帧的视差图对应的概率数值。

在可选的实施方式中，处理器可以利用光线追迹的原理判断飞行器与障碍物之间的栅格内是否存在障碍物。其中，光线追迹的原理可以概括为：若飞行器认为预设范围内存在障碍物，则假设从图像采集装置的光心处发射出一条光线打到障碍物上，那么，可以认为光线的途径过程(即飞行器与该障碍物之间)不存在障碍物，因此，可以调整光线途径的栅格内存在障碍物的概率数值。

其中，调整栅格内存在障碍物的概率数值方式有多种，例如：若飞行器与障碍物之间栅格内不存在障碍物，则降低上一帧的视差图对应的概率数值，得到当前帧的视差图对应的概率数值；或者，若飞行器与障碍物之间栅格内存在障碍物，则增加上一帧的视差图对应的概率数值，得到当前帧的视差图对应的概率数值。

作为一种实施方式，本申请实施例中采用概率的形式来表示一个栅格内是否存在障碍物。例如：可以用[-1,1]表示概率数值，当概率数值大于0时，认为栅格内存在障碍物，当概率数值小于0时，认为栅格内不存在障碍物。当一开始时，假设一个栅格内不存在障碍物，则其概率数值为P＝0；若下一帧检测到该栅格内存在障碍物，则增加其概率数值，例如增加0.3，此时概率为P＝0.3；若下一帧又检测到该栅格内不存在障碍物，则降低其概率数值，例如降低0.1，此时概率为P＝0.3-0.1＝0.2；若第三次检测到该栅格内不存在障碍物，则降低其概率数值，例如降低0.2，此时概率为P＝0，因此，完成了将一个障碍物消除的过程。

可以理解的是，在上述实施例中，概率数值的范围、初始概率数值、每一次增加或者降低的概率数值等的大小均为一个示例，本申请实施例对此不作具体的限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行合适的调整。

下面举例对确定栅格内存在障碍物的概率进行介绍。假设实际在距离飞行器5米处存在一堵墙，根据上一帧视差图得到在距离飞行器2米处存在障碍物，此时，认为2米处的栅格内存在障碍物的概率为1。根据当前帧视差图得到在距离飞行器5米处存在障碍物，因此，根据光线追迹的原理，可以认为在飞行器与5米外的障碍物之间不存在障碍物，也就是2米处的栅格内不存在障碍物，因此可以降低2米处的栅格内存在障碍物的概率，例如降低0.3，则2米处的栅格内存在障碍物的概率数值为0.7。

在上述方案中，可以根据图像采集装置根据采集的图像得到的视差图，然后根据视差图确定每个栅格的概率数值。然后可以根据光线追迹的原理对视差图中栅格的概率数值进行更新，以提高建图和路径规划的准确率。

处理器在获取到飞行器的当前位置数据、目标点位置数据以及获取预设范围内的地图数据之后，可以判断每个栅格的概率数值是否大于预设概率值。例如：可以用[-1,1]表示概率数值，当概率数值大于0时，认为栅格内存在障碍物，当概率数值小于0时，认为栅格内不存在障碍物，此时的预设概率值即为0。可以理解的是，本申请实施例对预设概率值的大小不作具体的限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行合适的调整。

如果上述步骤判读的结果为存在至少一个栅格的概率数值大于预设概率值，则可以认为概率数值大于预设概率值对应的栅格内存在障碍物，因此，可以根据该栅格的坐标信息、当前位置数据以及目标点位置数据进行路径规划，以使飞行器在根据规划的路径移动后，改变图像采集装置的观测角度。

请参照图4，图4为本申请实施例提供的步骤S103的具体实施方式的流程图，也就是说，上述步骤S103可以包括如下步骤：

步骤S401：根据当前位置数据以及目标点位置数据确定多条从当前位置至目标点的路径。

步骤S402：从多条从当前位置至目标点的路径中确定多条绕开概率数值大于预设概率值的栅格的路径。

步骤S403：从多条绕开概率数值大于预设概率值的栅格的路径中确定一条目标路径，以使飞行器在根据目标路径移动后，改变图像采集装置的观测角度。

在可选的实施方式中，首先，基于跟踪目标的目的，处理器在进行路径规划的过程中首先需要确定出几条能够从飞行器的当前位置到达目标点位置的路径，然后，从上述能够从飞行器的当前位置到达目标点位置的路径中选出一条或者多条能够绕开概率数值大于预设概率值的栅格的路径，最后，再从能够绕开概率数值大于预设概率值的栅格的路径中，选择一条目标路径，使得飞行器在移动之后，图像采集装置可以以与上一帧视差图不同的角度采集新的一帧视差图，以根据不同角度的视差图降低障碍物误报的概率。

在上述方案中，当地图数据中存在栅格的概率数值大于预设概率值时，则可以认为该栅格内可能存在障碍物，因此，飞行器在进行路径规划的过程中，考虑可能存在的障碍物误报的情况，使得图像采集装置可以采集到栅格的多角度图像，以根据多角度图像降低出现误报的情况，从而提高建图和路径规划的准确率。

请参照图5，图5为本申请实施例提供的一种路径规划装置的结构框图，该路径规划装置500可以包括：获取模块501，用于获取飞行器的当前位置数据、目标点位置数据以及获取预设范围内的地图数据；其中，所述地图数据根据当前帧的视差图以及上一帧的视差图确定，所述当前帧的视差图为图像采集装置基于当前观测角度确定，所述预设范围包括多个栅格，所述地图数据包括每个栅格的坐标信息以及每个栅格存在障碍物的概率数值；判断模块502，用于判断每个栅格的所述概率数值是否大于预设概率值；路径规划模块503，用于若存在至少一个栅格的所述概率数值大于所述预设概率值，则根据所述概率数值大于所述预设概率值的栅格的坐标信息、所述当前位置数据以及所述目标点位置数据进行路径规划，以使所述飞行器在根据规划的路径移动后，改变所述图像采集装置的观测角度。

在本申请实施例中，当地图数据中存在栅格的概率数值大于预设概率值时，则可以认为该栅格内可能存在障碍物，因此，飞行器在进行路径规划的过程中，考虑可能存在的障碍物误报的情况，使得图像采集装置可以采集到栅格的多角度图像，以根据多角度图像降低出现误报的情况，从而提高建图和路径规划的准确率。

进一步的，所述路径规划模块503还用于：根据所述当前位置数据以及所述目标点位置数据确定多条从当前位置至目标点的路径；从多条所述从当前位置至目标点的路径中确定多条绕开所述概率数值大于所述预设概率值的栅格的路径；从多条绕开所述概率数值大于所述预设概率值的栅格的路径中确定一条目标路径，以使所述飞行器在根据所述目标路径移动后，改变所述图像采集装置的观测角度。

在本申请实施例中，飞行器在进行路径规划的过程中，考虑可能存在的障碍物误报的情况，从可以从当前位置到达目标点的多条路径中，选出一条使得图像采集装置可以采集到给栅格的多角度图像的路径，以根据多角度图像降低出现误报的情况，从而提高建图和路径规划的准确率。

进一步的，所述获取模块501还用于：接收所述图像采集装置发送的所述当前帧的视差图；根据所述当前帧的视差图确定所述障碍物所在栅格的坐标信息；根据所述当前帧的视差图以及所述上一帧的视差图确定所述概率数值。

在本申请实施例中，可以根据图像采集装置根据采集的图像得到的视差图，然后根据视差图确定每个栅格的概率数值。

进一步的，所述获取模块501还用于：利用光线追迹原理判断所述飞行器与所述障碍物之间栅格内是否存在障碍物；根据判断结果调整所述上一帧的视差图对应的概率数值，得到所述当前帧的视差图对应的概率数值。

在本申请实施例中，可以根据光线追迹的原理对视差图中栅格的概率数值进行更新，以提高建图和路径规划的准确率。

进一步的，所述获取模块501还用于：若所述飞行器与所述障碍物之间栅格内不存在障碍物，则降低所述上一帧的视差图对应的概率数值，得到所述当前帧的视差图对应的概率数值。

在本申请实施例中，若光线追迹得到的结果是飞行器与障碍物之间的栅格内不存在障碍物，则可以降低栅格的概率数值，以对栅格的概率数值进行更新。

进一步的，所述获取模块501还用于：若所述飞行器与所述障碍物之间栅格内存在障碍物，则增加所述上一帧的视差图对应的概率数值，得到所述当前帧的视差图对应的概率数值。

在本申请实施例中，若光线追迹得到的结果是飞行器与障碍物之间的栅格内存在障碍物，则可以增加栅格的概率数值，以对栅格的概率数值进行更新。

本申请实施例还提供一种计算机程序产品，包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，计算机程序包括程序指令，当程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述实施例中路径规划方法的步骤，例如包括：步骤S101：获取飞行器的当前位置数据、目标点位置数据以及获取预设范围内的地图数据。步骤S102：判断每个栅格的概率数值是否大于预设概率值。步骤S103：若存在至少一个栅格的概率数值大于预设概率值，则根据概率数值大于预设概率值的栅格的坐标信息、当前位置数据以及目标点位置数据进行路径规划，以使飞行器在根据规划的路径移动后，改变图像采集装置的观测角度。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

另外，作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

再者，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种路径规划方法，其特征在于，包括：

获取飞行器的当前位置数据、目标点位置数据以及获取预设范围内的地图数据；其中，所述地图数据根据当前帧的视差图以及上一帧的视差图确定，所述当前帧的视差图为图像采集装置基于当前观测角度确定，所述预设范围包括多个栅格，所述地图数据包括每个栅格的坐标信息以及每个栅格存在障碍物的概率数值；

判断每个栅格的所述概率数值是否大于预设概率值；

若存在至少一个栅格的所述概率数值大于所述预设概率值，则根据所述概率数值大于所述预设概率值的栅格的坐标信息、所述当前位置数据以及所述目标点位置数据进行路径规划，以使所述飞行器在根据规划的路径移动后，改变所述图像采集装置的观测角度。

2.根据权利要求1所述的路径规划方法，其特征在于，所述根据所述概率数值大于所述预设概率值的栅格的坐标信息、所述当前位置数据以及所述目标点位置数据进行路径规划，以使所述飞行器在根据规划的路径移动后，改变所述图像采集装置的观测角度，包括：

根据所述当前位置数据以及所述目标点位置数据确定多条从当前位置至目标点的路径；

从多条所述从当前位置至目标点的路径中确定多条绕开所述概率数值大于所述预设概率值的栅格的路径；

从多条绕开所述概率数值大于所述预设概率值的栅格的路径中确定一条目标路径，以使所述飞行器在根据所述目标路径移动后，改变所述图像采集装置的观测角度。

3.根据权利要求1所述的路径规划方法，其特征在于，所述获取预设范围内的地图数据包括：

接收所述图像采集装置发送的所述当前帧的视差图；

根据所述当前帧的视差图确定所述障碍物所在栅格的坐标信息；

根据所述当前帧的视差图以及所述上一帧的视差图确定所述概率数值。

4.根据权利要求3所述的路径规划方法，其特征在于，所述根据所述当前帧的视差图以及所述上一帧的视差图确定所述概率数值，包括：

利用光线追迹原理判断所述飞行器与所述障碍物之间栅格内是否存在障碍物；

根据判断结果调整所述上一帧的视差图对应的概率数值，得到所述当前帧的视差图对应的概率数值。

5.根据权利要求4所述的路径规划方法，其特征在于，所述根据判断结果调整所述上一帧的视差图对应的概率数值，得到所述当前帧的视差图对应的概率数值，包括：

若所述飞行器与所述障碍物之间栅格内不存在障碍物，则降低所述上一帧的视差图对应的概率数值，得到所述当前帧的视差图对应的概率数值。

6.根据权利要求4所述的路径规划方法，其特征在于，所述根据判断结果调整所述上一帧的视差图对应的概率数值，得到所述当前帧的视差图对应的概率数值，包括：

若所述飞行器与所述障碍物之间栅格内存在障碍物，则增加所述上一帧的视差图对应的概率数值，得到所述当前帧的视差图对应的概率数值。

7.一种路径规划装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取飞行器的当前位置数据、目标点位置数据以及获取预设范围内的地图数据；其中，所述地图数据根据当前帧的视差图以及上一帧的视差图确定，所述当前帧的视差图为图像采集装置基于当前观测角度确定，所述预设范围包括多个栅格，所述地图数据包括每个栅格的坐标信息以及每个栅格存在障碍物的概率数值；

判断模块，用于判断每个栅格的所述概率数值是否大于预设概率值；

路径规划模块，用于若存在至少一个栅格的所述概率数值大于所述预设概率值，则根据所述概率数值大于所述预设概率值的栅格的坐标信息、所述当前位置数据以及所述目标点位置数据进行路径规划，以使所述飞行器在根据规划的路径移动后，改变所述图像采集装置的观测角度。

8.根据权利要求7所述的路径规划装置，其特征在于，所述路径规划模块还用于：

根据所述当前位置数据以及所述目标点位置数据确定多条从当前位置至目标点的路径；

从多条所述从当前位置至目标点的路径中确定多条绕开所述概率数值大于所述预设概率值的栅格的路径；

从多条绕开所述概率数值大于所述预设概率值的栅格的路径中确定一条目标路径，以使所述飞行器在根据所述目标路径移动后，改变所述图像采集装置的观测角度。

9.一种飞行器，其特征在于，包括：

飞行器本体；

图像采集装置，设置在所述飞行器本体上，用于确定视差图；

处理器，设置在所述飞行器本体上，与所述图像采集装置通信连接，用于执行如权利要求1-6任一项所述的路径规划方法；

控制器，设置在所述飞行器本体上，与所述处理器通信连接，用于控制所述飞行器的移动。

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令被计算机运行时，使所述计算机执行如权利要求1-6任一项所述的路径规划方法。

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