西安交通大学李小虎获国家专利权
买专利卖专利找龙图腾,真高效! 查专利查商标用IPTOP,全免费!专利年费监控用IP管家,真方便!
龙图腾网获悉西安交通大学申请的专利基于蒙特卡洛树搜索的无人机三维覆盖路径规划方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116560410B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-02发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310742021.X,技术领域涉及:G05D1/46;该发明授权基于蒙特卡洛树搜索的无人机三维覆盖路径规划方法是由李小虎;王云龙;邱荣灿;万少可;洪军设计研发完成,并于2023-06-21向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于蒙特卡洛树搜索的无人机三维覆盖路径规划方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于蒙特卡洛树搜索的无人机三维覆盖路径规划方法,对搜索空间和角度按照位置分辨率、角度分辨率进行均匀采样,剔除位于模型内部的视点;依据安全距离和传感器检测距离剔除距离模型过近、过远的视点;依据视点相机视线与点云点法向量间的夹角计算视点可见点云序列,再据此剔除不合格视点;为每个视点依据距离关系生成子视点序列;然后对当前视点依据蒙特卡洛树搜索的思想执行拓展、模拟、回溯和选择,直至覆盖率满足要求,本发明的提出能保证无人机对大型三维结构检测时的检测质量,同时还能减少全覆盖路径的冗余,提高无人机检测过程的检测效率与能量利用率,并且其视点生成过程保证了算法灵活性好、鲁棒性强。
本发明授权基于蒙特卡洛树搜索的无人机三维覆盖路径规划方法在权利要求书中公布了:1.一种基于蒙特卡洛树搜索的无人机三维覆盖路径规划方法,其特征在于,包括以下步骤: 对搜索空间和角度按照位置分辨率、角度分辨率进行均匀采样,生成初始视点; 剔除所述初始视点中位于模型内部的视点,再依据安全距离和传感器检测距离剔除距离模型过近和过远的视点;最后依据视点相机视线与点云点法向量间的夹角计算视点的可见点云序列,剔除视点的可见点云序列中不合格视点,得到均匀地分布在待检测物体周围的一组视点;依据视点相机视线与点云点法向量间的夹角计算视点的可见点云序列,再剔除视点的可见点云序列不合格视点包括以下步骤: 通过视点有效检测到的三维结构的面积对每个视点进行评分,剔除评分低于设定值的视点; 采用点云文件作为待检测三维结构的模型文件,通过计算从视锥体中的点指向相机所在位置形成的射线与整个模型的交点的数量,判断该点是否被遮挡,具体为: 其中,为当前点的位置;为相机所在的位置;为从视锥体中的当前点指向相机所在位置形成的射线;为求射线与模型间交点数量的函数;为射线与模型间交点数量;的数目不为零,当前点被遮挡,不能被相机直接检测到,剔除当前点,完成对视锥体内每一个点的遮挡剔除操作后,视锥体内剩余的点均能被相机直接检测到; 对每个视点所对应的视锥体内剩余的点云数据中点的云点,找到云点周围的个最近邻域点,将得到云点的邻域点集合,表示为: 其中,为点邻域内点的集合; 设存在一个平面,云点的邻域点集合中所有的点到所述平面的垂直距离的平方和最小,将所述平面的法向量作为点的法向量,用以下方程表示中所有点的拟合平面: 求解如下方程即得到拟合平面的具体数值: 其中,代表拟合平面的参数;,,为中点的坐标,将视点坐标作为观察点坐标,得到拟合平面的法向量,点的法向量表示为: 具体表达方式由观察点坐标决定; 接着,计算出每个点法向量与视点所对应相机视线间的夹角,并将夹角与预先设定的阈值进行比较,如果小于,则该点将被添加到当前视点的可见点云序列中;遍历完当前视点所对应视锥体内经过遮挡剔除剩余的点云数据后,根据可见点云序列评分当前视点,如下式: 其中,是当前视锥体内的总点云数量;为当前视点的可见点云序列数量,将可见点云序列数量与总点云数量的比例作为评分值, 针对待检测物体周围的一组视点中每个视点依据距离关系生成子视点序列,然后依据蒙特卡洛树搜索的思想执行拓展、模拟、回溯和选择视点,直至覆盖率满足要求,得到三维检测的全覆盖路径。
如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人西安交通大学,其通讯地址为:710049 陕西省西安市碑林区咸宁西路28号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。
以上内容由龙图腾AI智能生成。
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息,力求客观、公正,但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解,仅供参考使用,不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

皖公网安备 34010402703815号
请提出您的宝贵建议,有机会获取IP积分或其他奖励