(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 202210437320.8 (22)申请日 2022.04.19 (71)申请人 大庆安瑞达科技 开发有限公司 地址 163316 黑龙江省大庆市高新区新兴 大街4号大庆电子商务产业园A座3号 门21层 (72)发明人 娄冰　何文波　闫东庆　史蕾　 黄胜云　 (74)专利代理 机构 哈尔滨市晨晟知识产权代理 有限公司 23219 专利代理师 宫晓平 (51)Int.Cl. H04N 5/232(2006.01) H04B 7/185(2006.01) E04H 12/00(2006.01) (54)发明名称 一种基于高塔监控设备与无人机联动 的定 位跟踪方法 (57)摘要 一种基于高塔监控设备与无人机联动 的定 位跟踪方法， 属于监控技术领域。 为解决准确定 位准确跟踪的技术问题， 本发明将伺服转台光学 监控设备安装高度及坐标信息输入地理信息平 台， 无人机发现目标传输给地理信息平台， 利用 地理信息平台根据得到的目标的定位信息和得 到的伺服转台光学监控设备的坐标信息， 计算得 到所述目标相对于伺服转台光学监控设备的方 位值和距离值， 通过得到的伺服转台光学监控设 备拟合映射表， 计算所述目标相对于伺服转台光 学监控设备的俯仰值、 焦距值和聚焦值， 来控制 伺服转台光学监控设备精确指向目标， 根据得到 的焦距值和聚焦值， 控制伺服转台光学监控设备 调整视场角、 清晰度， 持续获取目标定位信息。 本 发明方法准确， 高效。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 114785951 A 2022.07.22 CN 114785951 A 1.一种基于高塔监控设备与无 人机联动的定位跟踪方法， 其特 征在于： 包括如下步骤： 步骤a、 利用新建或已建高塔安装伺服转台光学监控设备， 将伺服转台光学监控设备安 装高度及坐标信息 输入地理信息平台； 步骤b、 对步骤a安装好的伺服转台光学监控设备通过地理信 息平台进行距离、 方位、 俯 仰、 焦距、 聚焦进行场景拟合， 生成伺服 转台光学监控设备拟合映射表； 步骤c、 无人机发现目标， 通过无人机的卫星定位系统将所述目标的定位信息传送到无 人机地面管理模块， 无 人机地面管理模块将所述目标的定位信息传输给地理信息平台； 步骤d、 地理信息平台根据步骤c得到的所述目标的定位信息和步骤a得到的伺服转台 光学监控设备的坐标信息， 计算得到所述目标相对于伺服转台光学监控设备的方位值和距 离值； 步骤e、 根据步骤d得到的所述目标相对于伺服转台光学监控设备的方位值和距离值， 通过步骤b得到的伺服转台光学监控设备拟合映射表， 计算所述 目标相对于伺服转台光学 监控设备的俯仰值、 焦距值和聚焦值； 步骤f、 根据步骤d和步骤e得到的所述目标相对于伺服转台光学监控设备的方位值、 俯 仰值， 控制伺服转台光学监控设备精确指向目标， 根据得到的焦距值和聚焦值， 控制伺服转 台光学监控设备调整视场角、 清晰度； 步骤g、 持续获取目标定位信息， 重复上述步骤c ‑f， 持续引导伺服转台光学监控设备， 实现定位跟踪。 2.根据权利要求1所述的一种基于高塔监控设备与无人机联动的定位跟踪方法， 其特 征在于： 步骤b中所述对伺服转台光学监控设备进行方位场景拟合， 方位场景拟合步骤为 b1， 方位场景拟合方法为： 步骤b1‑1、 在地理信息平台以伺服转台光学监控设备安装位置为中心， 正北标记为方 位0°， 测试人员利用手持GPS 定位设备到伺服转台光学监控设备安装位置定点， 记录安装位 置O1； 步骤b1‑2、 测试人员移动到伺服转台光学监控视野范围内， 并将定位信息告知标定人 员， 标定人员在伺服转台光学监控设备成像画 面上找到手持GPS测试人员， 并使之处于画 面 的最中央位置， 标定人员将定位信息 输入到地理信息平台上， 标记为 位置O2； 步骤b1‑3、 地理信息平台利用正切三角函数， 根据位置O1、 位置O2的经度差和纬度差， 计算出位置O1、 位置O2与正北之间的角度， 并将标定人员的位置标定为该角度值， tanα ＝(XO2‑XO1)/(YO2‑YO1) α ＝arctan{(XO2‑XO1)/(YO2‑YO1)} 其中α 是位置O2相对于位置O1的角度值， XO2是位置O2的经度， XO1是位置O1的经度， YO2是 位置O2的纬度， YO1是位置O1的纬度。 3.根据权利要求1所述的一种基于高塔监控设备与无人机联动的定位跟踪方法， 其特 征在于： 步骤b中所述对伺服转台光学监控设备进行俯仰场景拟合， 俯仰场景拟合步骤为 b2， 俯仰场景拟合方法为： 步骤b2‑1、 在地理信息平台上以伺服转台光学监控设备安装位置为中心， 测试人员持 手持GPS到标定点 位置， 将标定点的坐标信息发送给 标定人员； 步骤b2‑2、 标定人员在伺服转台光学监控设备画面上找到测试人员的位置， 使测试人权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114785951 A 2员手持GPS 定位设备 处于画面的最中央位置， 并在地里信息平台上输入坐标信息， 并将伺服 转台光学监控设备 俯仰值标定在该 标定点上 步骤b2‑3、 重复步骤b2 ‑1、 步骤b2 ‑2， 在360°内平均角度标定完10个标定点， 距离在1千 米‑2千米范围内， 则伺服转台光学监控设备的俯仰值与伺服转台光学监控设备安装位置之 间距离呈现对应关系。 4.根据权利要求1所述的一种基于高塔监控设备与无人机联动的定位跟踪方法， 其特 征在于： 步骤b中所述对伺服转台光学监控设备进行焦距场景拟合， 焦距场景拟合步骤为 b3， 焦距场景拟合方法为： 步骤b3‑1、 标定人员转动伺服转 台光学监控设备找到与之成90 °角的地表建筑物， 使该 建筑物处于画面最中间位置， 调整变焦， 在最大焦距值时， 该建筑物仍然能完整 出现在画 面 内， 在最小焦距时， 能看清该建筑物的长度， 记录该建筑物实际长度； 步骤b3‑2、 计算伺服转台光学监控设备最大焦距值与最小焦距值， 8 ‑10等分该焦距范 围值； 步骤b3‑3、 在范围按端量出建筑物在画面中的成像长度， 并记录此时的焦距值和聚焦 值； 步骤b3‑4、 使焦距值和目标点的大小成线性比例， 由此根据不同距离， 计算目标成像的 大小， 再根据线性比例算出镜 头该调整的焦距值。 5.根据权利要求1所述的一种基于高塔监控设备与无人机联动的定位跟踪方法， 其特 征在于： 步骤d所述目标相对于伺服 转台光学监控设备的方位 值和距离值的定位方法为： 地理信息平台获取的所述目标的坐标位置为A， 伺服转台光学监控设备的安装位置标 记为O， 计算出两点间的距离为， 其中LOA是所述目标的相对于伺服转台光学监控设备的距 离， XA是所述目标的的经度， XO 是伺服转台光 学监控设备的经度； YA是所述目标的的纬度， YO是伺服转台光 学监控设备的纬 度， 再计算出 所述目标和伺服 转台光学监控设备两点构成的线与正北 方向的方位夹角 tanβ ＝(XA‑XO)/(YA‑YO)。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114785951 A 3