无人机行业应用典型项目教程课件：航线规划

无人机地面站操作实务航线规划一、多旋翼航线任务规划1.等边三角形航线航线规划要求：如图，于起飞点前规划一个等边三角形并循环执行5圈，三角形航线边长为40m，航点①相对地面高度为

25m，航点②相对地面高度为30m，航点③相对地面高度为

35m，水平速度为3m/s，垂直速度为1m/s，转弯方式为航点①定点转弯、航点②协调转弯，航点③停留时间5秒，航线①->②为ES方向，起飞点距离航点②10m，与①->②航线夹角为逆时针15度。实际飞行要求：在航点③后合适位置添加航点④，所有航线相对地面高度为30m。2.直角三角形航线航线规划要求：如图，起飞点距离航点②15m，与①->②航线夹角为顺时针30度。规划一个直角三角形并循环执行4圈，①②边长为30m，③①边长为40m，∠①为直角，航点①相对地面高度为25m，航点②相对地面高度为30m，航点③相对地面高度为35m，水平速度为3m/s，垂直速度为1m/s，转弯方式为航点①协调转弯，航点②停留时间5秒，航点③定点转弯，航线②->③为S方向。实际飞行要求：在航点②后合适位置添加1个航点，新航点相对地面高度为35m。循环圈数改为无限。3.六边形航线航线规划要求：如图，起飞点距离航点⑥12m，位于⑥航点S方向。规划一个正六边形并循环执行2圈，①②边长为30m，③①边长为35m，航点①②③相对地面高度为25m，航点④⑤⑥相对地面高度为30m，水平速度为2m/s，垂直速度为1m/s，转弯方式为航点①⑤协调转弯，航点②④停留时间2秒，航点③⑥定点转弯，航线②->③为EN方向。实际飞行要求：删除航点⑤，起飞点位置不变，航线②->③改为E方向。4.扫描航线航线规划要求：如图，起飞点距离航点①15m，位于①航点正N方向，经纬度：111.847715°、40°53′43.08″。规划一个扫描航线并执行1圈，航线长度为30m，间隔10m，航点①②③④相对地面高度为25m，航点⑤⑥相对地面高度为30m，其余航点高度35m。水平速度为3m/s，垂直速度为1m/s，转弯方式为所有航点定点转弯，航线①->②为WS方向。实际飞行要求：更改为封闭航线，循环执行5圈。5.五边内切航线航线规划要求：如图，起飞点距离航点⑤15m，位于⑤航点W偏N30°方向，经纬度：111°40′23.44″、40.809174°。规划一个五边内切航线并执行5圈，①②边及②③边的边长为30m，∠①=∠②为90°，∠④为120°，航点①②③相对地面高度为30m，航点④⑤相对地面高度为35m。水平速度为3m/s，垂直速度为1m/s，转弯方式为所有航点定点转弯，航线③->④为正W方向。实际飞行要求：水平速度更改为

2m/s，按照指令立即执行航点⑤，到⑤点后返航。6.梯形航线航线规划要求：如图，起飞点距离航线①->②中点南15m，经纬度：111°48′42.4404"、40°39.01′0.9″。规划一个梯形航线并循环执行5圈，①②边、②③边边长为20m，③④边边长为30m，∠②=∠③=90°，航线相对地面高度为30m。水平速度为3m/s，垂直速度为1m/s，转弯方式为所有航点定点转弯，航点③④停留时间5s，航线③->④为WS方向。实际飞行要求：修改航点④相对地面高度为40m，到航点④环绕5圈。7.四边交叉航线航线规划要求：如图，起飞点距离航点①南15m，航点①的经纬度：111°48.62′42″、40°39′1″。规划一个四边交叉航线并循环执行5圈，各边边长不小于20m，∠①=45°，①点相对地面高度为20m，②点相对地面高度为25m，③点相对地面高度为30m，④点相对地面高度为25m。水平速度为2m/s，垂直速度为1m/s，转弯方式为所有航点协调转弯，航线③->④为正N方向。实际飞行要求：修改航点④相对地面高度为40m，航线③->④轨迹为斜坡。8.圆形航线航线规划要求：如图，起飞点距离圆形航线中心点南30m，于起飞点前规划一个闭合圆形航线并循环执行无限圈，

航点数≥10个，直径为30m，航线相对地面高度为25m。水平速度为2m/s，垂直速度为1m/s，转弯方式为所有航点协调转弯，航点逆时针排序。实际飞行要求：将航点修改为顺时针排序。二、固定翼航线任务规划1.等距扫描航线航线规划要求：如图，起飞点距离航点①15m，位于①航点N偏E30°方向，经纬度：111.8576°、40°52′44.2″。规划一个扫描航线并执行1圈，航线长度为200m，航线间隔80m，航线相对地面高度为150m，转弯方式为协调转弯，航线①->②为EN方向。实际飞行要求：更改为封闭航线，循环执行5圈。2.八字交叉航线航线规划要求：如图，起飞点距离航点①15m，位于①航点N偏E30°方向，航点①经纬度：111.8265°、40.8314°。起飞点前规划一个闭合水平8字航线并循环执行，①②边、②③边、③④边、④⑤边、⑤⑥边、⑥⑦边、⑦⑧边边长均为200m，航线相对地面高度为150m，转弯方式为协调转弯，航线①->②为ES方向。实际飞行要求：航点逆序,飞行高度修改为180m。3.不等边扫描航线航线规划要求：如图，起飞点距离航点①15m，位于①航点N偏E30°方向，经纬度：111.8576°、40°52′44.2″。按图于起飞点前规划扫描航线，①②、③④、⑨⑩、⑪⑫航线长度为200m，⑤⑥、⑦⑧航线长度为120m，航线间隔为80m，航线相对地面高度为150m，转弯方式为协调转弯，航线⑤->⑥为WS方向。际飞行要求：删除航点④，合适的时机飞往航点⑩。4.四边缺角航线航线规划要求：如图，起飞点距离航点①15m，位于①航点N偏E30°方向，经纬度：111.8576°、40°52′44.2″。按图于起飞点前规划一个五边形并循环执行，①②边边长为150m，②③边边长为50m，③④边边长为90m，④⑤边边长为75m，⑤①边边长为100m，∠①=∠⑤=90°，航线相对地面高度为120m，转弯方式为协调转弯，航线④->⑤为WS方向。实际飞行要求：在航点③后增加一个航点，合适的时机飞往该航点。附加知识：一、方位东标识为E；南标识为S；西标识为W；北标识为N。如图所示。点①在点◯的北偏东30度（N偏E30°）点②在点◯的西南方向（WS方向）点③在点◯的南偏东60度（S偏E60°）方向角：指北或指南方向线与目标线所成的小于90°的水平角叫做方向角。航向角：正北0°（N）、东北45°（EN）、正东90°（E）、东南135°（ES）、正南180°（S）、西南225°（WS）、正西270°（W）、西北315°（WN），度数为顺时针增加，旋转一周360°。附加知识：二、转弯方式定点转弯：也称之为停止转弯，旋翼在悬停状态下转弯，会精确通过每个GNSS位置点，在每个位置点会减速、悬停，停留，停留的时间可以设置；协调转弯：飞行速度、油门基本不变，旋翼会偏离GNSS位置点，可能会在航线拐弯的外侧；自适应协调转弯：飞行速度、油门会随航线转弯而减速，旋翼会偏离GNSS位置点，但不会出现在航线拐弯的外侧。固定翼只使用协调转弯。附加知识：三、经纬度换算1.经纬度多种表示方法1）ddd.ddddd，“度.度”的十进制小数部分（5位）例如：31.12035°。2）ddd.mm.mmm，“度.分.分”的十进制小数部分（3位）例如

31°10.335′。3）ddd.mm.ss，“度.分.秒”例如

31°12′42″。2.经纬度坐标转换方法经纬度为60进制数据，所以转换过程中以60为计算常数。（1）经纬度转换成十进制，除60例如：57°55′56.6″简单换算可得57+55/60+56.