本發(fā)明屬于目標(biāo)探測(cè)、安防、公共安全技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種激光掃描屏障,具體是一種用于無(wú)人機(jī)探測(cè)的激光掃描屏障生成方法。
背景技術(shù):
對(duì)于敏感地區(qū)的蓄意入侵主要有人員侵入、無(wú)人機(jī)侵入、機(jī)器人投放侵入三種類型。對(duì)于人員侵入,傳統(tǒng)方式主要采用視頻監(jiān)控、紅外對(duì)射、光纖傳感器等探測(cè)方式,形成了諸多成熟的產(chǎn)品。對(duì)較為隱蔽的無(wú)人機(jī)侵入和機(jī)器人投放侵入,這些傳統(tǒng)方式很可能被有效規(guī)避。尤其是無(wú)人機(jī)的侵?jǐn)_日益頻發(fā),關(guān)于低小慢目標(biāo)的準(zhǔn)確探測(cè)迅速引起諸多領(lǐng)域的關(guān)注。因此,急需能夠同時(shí)有效探測(cè)人員侵入、無(wú)人機(jī)侵入、機(jī)器人投放侵入的方法和產(chǎn)品。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種用于無(wú)人機(jī)探測(cè)的激光掃描屏障生成方法。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種用于無(wú)人機(jī)探測(cè)的激光掃描屏障生成方法,包括以下步驟:
步驟s1,首先,設(shè)置無(wú)人機(jī)的最大飛行高度h、最大飛行速度v以及無(wú)人機(jī)在垂直于飛行方向的尺寸l;
步驟s2,根據(jù)無(wú)人機(jī)的最大飛行高度h和無(wú)人機(jī)在垂直于飛行方向的尺寸l,設(shè)置激光掃描平面的角度分辨率θ,其中θ<l/h;
步驟s3,根據(jù)無(wú)人機(jī)的最大飛行速度v和無(wú)人機(jī)在垂直于飛行方向的尺寸l,設(shè)置激光掃描的時(shí)間周期t,其中t<l/v
步驟s4,通過掃描器控制激光在步驟s2中設(shè)置的激光掃描平面內(nèi)按照步驟s3中設(shè)置的時(shí)間周期t進(jìn)行180度掃描,形成激光屏障,對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行探測(cè)。
進(jìn)一步地,所述步驟s4中的掃描器采用實(shí)現(xiàn)激光掃描的光學(xué)裝置,包括棱鏡、雙面鏡、反射鏡。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的用于無(wú)人機(jī)探測(cè)的激光掃描屏障生成方法,根據(jù)無(wú)人機(jī)的最大飛行高度、最大飛行速度以及無(wú)人機(jī)在垂直于飛行方向的尺寸,設(shè)置激光掃描平面的角度分辨率以及激光掃描的時(shí)間周期,再通過掃描器控制激光在該激光掃描平面內(nèi)按照該時(shí)間周期進(jìn)行180度掃描,形成激光屏障,對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行探測(cè),將沒有無(wú)人機(jī)入侵時(shí)的激光屏障作為標(biāo)準(zhǔn)屏障參數(shù),當(dāng)無(wú)人機(jī)入侵時(shí),將當(dāng)前激光屏障參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)屏障參數(shù)進(jìn)行比較,輸出與標(biāo)準(zhǔn)屏障參數(shù)差異超過閥值對(duì)應(yīng)的角度范圍和距離信息,作為發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的方位信息,對(duì)無(wú)人機(jī)入侵進(jìn)行有效探測(cè),解決城市復(fù)雜環(huán)境下超低空無(wú)人機(jī)的探測(cè)發(fā)現(xiàn)問題。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
圖1是本發(fā)明正視圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
如圖1所示,本發(fā)明提供了一種用于無(wú)人機(jī)探測(cè)的激光掃描屏障生成方法,包括以下步驟:
步驟s1,首先,設(shè)置無(wú)人機(jī)的最大飛行高度h、最大飛行速度v以及無(wú)人機(jī)在垂直于飛行方向的尺寸l。
步驟s2,根據(jù)無(wú)人機(jī)的最大飛行高度h和無(wú)人機(jī)在垂直于飛行方向的尺寸l,設(shè)置激光掃描平面的角度分辨率θ,其中θ<l/h。
步驟s3,根據(jù)無(wú)人機(jī)的最大飛行速度v和無(wú)人機(jī)在垂直于飛行方向的尺寸l,設(shè)置激光掃描的時(shí)間周期t,其中t<l/v。
步驟s4,通過掃描器控制激光在步驟s2中設(shè)置的激光掃描平面內(nèi)按照步驟s3中設(shè)置的時(shí)間周期t進(jìn)行180度掃描,形成激光屏障,對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行探測(cè)。
其中,步驟s4中的掃描器采用實(shí)現(xiàn)激光掃描的棱鏡、雙面鏡、反射鏡等光學(xué)裝置。
當(dāng)沒有無(wú)人機(jī)入侵時(shí),掃描器控制激光在激光掃描平面內(nèi)按照一定的時(shí)間周期進(jìn)行180度掃描,將形成激光屏障的形狀參數(shù)記錄為標(biāo)準(zhǔn)屏障參數(shù);當(dāng)有無(wú)人機(jī)入侵時(shí),掃描器控制激光在激光掃描平面內(nèi)按照一定的時(shí)間周期再次進(jìn)行180度掃描,將形成激光屏障的形狀參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)屏障參數(shù)進(jìn)行比較,輸出與標(biāo)準(zhǔn)屏障形狀參數(shù)差異超過閥值對(duì)應(yīng)的角度范圍和距離信息,作為發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的方位信息,實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)入侵的探測(cè)。其中,激光屏障的形狀參數(shù)為按其掃描角度范圍劃分的測(cè)距信息。
本發(fā)明提供的用于無(wú)人機(jī)探測(cè)的激光掃描屏障生成方法,根據(jù)無(wú)人機(jī)的最大飛行高度、最大飛行速度以及無(wú)人機(jī)在垂直于飛行方向的尺寸,設(shè)置激光掃描平面的角度分辨率以及激光掃描的時(shí)間周期,再通過掃描器控制激光在該激光掃描平面內(nèi)按照該時(shí)間周期進(jìn)行180度掃描,形成激光屏障,對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行探測(cè),將沒有無(wú)人機(jī)入侵時(shí)的激光屏障作為標(biāo)準(zhǔn)屏障參數(shù),當(dāng)無(wú)人機(jī)入侵時(shí),將當(dāng)前激光屏障參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)屏障參數(shù)進(jìn)行比較,輸出與標(biāo)準(zhǔn)屏障參數(shù)差異超過閥值對(duì)應(yīng)的角度范圍和距離信息,作為發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的方位信息,對(duì)無(wú)人機(jī)入侵進(jìn)行有效探測(cè),解決城市復(fù)雜環(huán)境下超低空無(wú)人機(jī)的探測(cè)發(fā)現(xiàn)問題。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本發(fā)明結(jié)構(gòu)所作的舉例和說明,所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,只要不偏離發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。