1.一种无人机巡检安全返航的避障方法,其特征在于,包括:步骤s1,当无人机返航时,无人机内的中控处理器控制图像采集器采集无人机正下方的图像信息,中控处理器采集图像信息中的景物特征,计算图像信息中景物特征尺寸与对应景物特征的实际尺寸的尺寸比值以判定无人机实际所处的高度;步骤s2,所述中控处理器根据无人机的实际高度初步确定无人机的最大飞行速度,初步确定完成后,中控处理器控制信号收发器检测无人机与停靠点之间的绝对距离,根据绝对距离的实际值对无人机的最大飞行高度进行调节并重新确定无人机的最大飞行速度;步骤s3,所述中控处理器根据所述无人机的飞行高度将无人机与周边环境的临界安全距离设置为对应值,当无人机返航时,中控处理器控制图像采集器检测环境中物体与无人机之间的距离,若环境中的物体与无人机的距离小于临界安全距离,中控处理器控制图像采集器采集无人机周边的环境状况并控制无人机向临界安全距离内没有障碍物的方向移动;步骤s4,当所述无人机与停靠点的距离低于预设区间且所述中控处理器能够通过所述图像采集器直接观测到停靠点,中控处理器判定无人机进入停靠阶段并控制无人机降落在停靠点;在所述步骤s1中,所述中控处理器接收到图像信息后,从图像信息中获取能够识别到的障碍物的形状特征,选取与该形状特征相似度最高的预设形状特征所属的障碍物种类作为该形状特征的障碍物种类,获取该障碍物的图像尺寸C并根据C与该障碍物所属种类物体的实际尺寸C0计算尺寸比值B,设定B=C/C0;所述中控处理器中设有第一预设比值B1、第二预设比值B2、第一预设临界速度V1、第二预设临界速度V2和第三预设临界速度V3,其中,B1<B2,V1>V2>V3;当B≤B1时,所述中控处理器判定无人机所处的高度H位于2/3Hmax和Hmax之间并将无人机的最大飞行速度设置为第一预设临界速度V1,其中,Hmax为无人机能够达到的最大飞行高度;当B1<B≤B2时,所述中控处理器判定无人机所处的高度H位于1/3Hmax和2/3Hmax之间并将无人机的最大飞行速度设置为第二预设临界速度V2;当B>B2时,所述中控处理器判定无人机所处的高度H低于1/3Hmax并将无人机的最大飞行速度设置为第三预设临界速度V3;当所述中控处理器完成对所述图像信息中的特征提取时,中控处理器分别根据图像信息中各障碍物的形状及颜色依次判定各障碍物的种类,并根据判定结果检测无人机所处环境以调节无人机的飞行高度或最大飞行速度;所述中控处理器中设有第一预设种类环境A1、第二预设种类环境A2、第三预设种类环境A3、第一预设飞行高度调节系数a1、第二预设飞行高度调节系数a2和预设移速调节系数b,其中,1<a1<1.5,1<a2<1.5,0.5<b<1;当所述中控处理器判定图像信息中植物特征占比最高时,中控处理器判定无人机所处环境为第一预设种类环境A1,中控处理器使用第一预设飞行高度调节系数a1对无人机的最高飞行高度进行调节;当所述中控处理器判定图像信息中建筑特征占比最高或建筑特征占比与植物特征占比相同时,中控处理器判定无人机所处环境为第二预设种类环境A2,中控处理器使用第二预设飞行高度调节系数a2对无人机的最高飞行高度进行调节;当所述中控处理器判定图像信息中存在人物特征时,中控处理器判定无人机所处环境为第三预设种类环境A3,中控处理器使用预设移速调节系数对无人机的最大飞行速度进行调节,并根据植物特征占比与建筑特征占比选取对应的预设飞行高度调节系数对无人机的最高飞行高度进行调节;当所述中控处理器使用第i预设飞行高度调节系数ai对无人机的最高飞行高度进行调节时,设定i=1,2,调节后的最高飞行高度记为Hmax’,设定Hmax’=Hmax×ai;当所述中控处理器使用预设移速调节系数对无人机的最大飞行速度进行调节时,调节后的无人机的最大飞行速度记为Vj’,设定Vj’=Vj×b0,其中,j=1,2,3,b0为预设移速调节系数。
2.根据权利要求1所述的无人机巡检安全返航的避障方法,其特征在于,当无人机飞行时,所述中控处理器控制所述信号收发器实时检测无人机与停靠点之间的绝对距离D以对调节后的无人机的最大飞行高度Hmax’进行二次调节,中控处理器中还设有第一预设距离D1、第二预设距离D2、第一预设高度调节系数e1和第二预设高度调节系数e2,其中,D1>D2,0.5<e2<e1<0.8;当D>D1时,所述中控处理器不对Hmax’进行二次调节;当D2<D≤D1时,所述中控处理器使用第一预设高度调节系数e1对Hmax’进行二次调节;当D≤D2时,所述中控处理器使用第二预设高度调节系数e2对Hmax’进行二次调节;当所述中控处理器使用第i预设高度调节系数ei对Hmax’进行二次调节时,设定i=1,2,二次调节后的最大飞行高度记为Hmax”,设定Hmax”=Hmax’×ei。
3.根据权利要求2所述的无人机巡检安全返航的避障方法,其特征在于,当所述无人机飞行时,所述中控处理器根据无人机的实际飞行速度v确定无人机与障碍物之间的临界安全距离;所述中控处理器中还设有第一预设飞行速度v1、第二预设飞行速度v2、所述中控处理器中设有第一预设安全距离L1、第二预设安全距离L2和第三预设安全距离L3,其中,v1<v2,L1<L2<L3;当v≤v1时,所数中控处理器将无人机与障碍物之间的临界安全距离设置为L1;当v1<v≤v2时,所数中控处理器将无人机与障碍物之间的临界安全距离设置为L2;当v>v2时,所数中控处理器将无人机与障碍物之间的临界安全距离设置为L3。
4.根据权利要求3所述的无人机巡检安全返航的避障方法,其特征在于,当所述中控处理器通过所述图像采集器检测到无人机周边有移动的障碍物时,中控处理器通过视觉检测器实时检测该移动的障碍物与无人机之间的相对移动速度V以及该移动的障碍物与无人机之间的距离L并根据V与L控制无人机继续飞行或避让;所述中控处理器中设有预设相对移动速度V0,当所述中控处理器测得移动障碍物与无人机逐渐靠近且移动障碍物与无人机之间的相对移动速度V≤V0时,中控处理器判定障碍物与环境相对静止或障碍物与无人机沿相同方向移动,中控处理器实时检测移动障碍物与无人机之间的距离L并在L≤Li时控制无人机对障碍物进行避让,设定Li=1,2,3;当所述中控处理器测得移动障碍物与无人机逐渐靠近且移动障碍物与无人机之间的相对移动速度V>V0时,中控处理器判定障碍物与无人机沿相反方向移动,中控处理器根据无人机周边的环境选用对应的避让方式以控制无人机对障碍物进行避让。
5.根据权利要求4所述的无人机巡检安全返航的避障方法,其特征在于,所述避让方式包括减速、悬停、转向、上升和下降。
6.根据权利要求4所述的无人机巡检安全返航的避障方法,其特征在于,当所述无人机移动时,中控处理器根据扇叶的转速以预估无人机的预设飞行速度v0并根据图像采集器采集到的图像信息求得无人机的实际移动速度v,若v=v0,中控处理器判定无人机在无风环境下飞行;若v<v0,中控处理器判定无人机在逆风环境下飞行,若v<0.5×v0,中控处理器判定无人机无法飞行并控制无人机搜寻附近的停靠点以临时停靠;若v>v0,中控处理器判定无人机在顺风环境下飞行,若v>2×v0,中控处理器判定无人机无法飞行并控制无人机搜寻附近的停靠点以临时停靠。
7.根据权利要求6所述的无人机巡检安全返航的避障方法,其特征在于,当所述无人机飞行时,所数中控处理器控制湿度检测器检测无人机周边环境湿度S以判定无人机周边环境是否存在降雨,所述中控处理器中还设有预设湿度S0,当S≤S0时,中控处理器判定无人机周边环境为未降雨环境;当S>S0时,中控处理器判定无人机周边环境为降雨环境,若S>2×S0,中控处理器判定无人机周边环境为暴雨环境,中控处理器判定无人机无法飞行并控制无人机搜寻附近的停靠点以临时停靠。
8.根据权利要求6所述的无人机巡检安全返航的避障方法,其特征在于,当所述中控处理器控制无人机进行避让时,中控处理器控制无人机悬停并控制所述视觉检测器检测无人机周边的障碍物信息,若水平方向上有一个方向不存在障碍物,中控处理器控制无人机沿该方向水平移动以对障碍物进行避让,若水平方向均存在障碍物,中控处理器控制无人机垂直上升或下降以对障碍物进行避让。