TWI785442B - 無人機及其飛行控制方法 - Google Patents

Abstract

一種無人機的飛行控制方法，包括以下步驟：獲取該無人機的一非旋 轉式雷達模組偵測到一前方區域的至少一第一回波訊號以及一底側區域的一第二回波訊號。根據該第一回波訊號以及該第二回波訊號得到位於該無人機前方的一障礙物的一空間資訊，該空間資訊至少包括該障礙物相對該無人機的一水平距離以及該障礙物相對一地面的一高度差。當該水平距離以及該高度差符合一預警條件時產生一預警訊號。其中該非旋轉式雷達模組包括偵測該第一回波訊號的一前視雷達以及偵測該第二回波訊號的一仿地雷達，該前視雷達具有垂直高度辨識能力。

Description

無人機及其飛行控制方法

本發明是有關一種無人機，且特別關於一種避障及/或地形偵測的無人機及其飛行控制方法。

無人機(UAV，Unmanned Aerial Vehicle)可以廣泛的應用在戶外或室內的環境中，執行例如監視或觀察等各種任務。無人機一般可以由使用者遙控操作，也可以透過程式及座標進行自動導航與飛行。無人機可以配備攝影機及/或偵測器等設備，以在飛行時提供影像，或是天氣、大氣條件、輻射值等各種資訊。無人機還可以具有貨艙，以供裝載各種物件。因此，無人機多元的應用潛力使其不斷的在蓬勃發展當中。

當無人機應用在自動飛行巡檢時，常常會遇到各種可能的地形或障礙物。因此，如何讓無人機有效可靠的避開地形或障礙物，避免碰撞或損壞，實為本領域相關人員所關注的焦點。

本發明提供一種無人機的飛行控制方法，可以有效的避開障礙物。

本發明另提供一種無人機，可以有效的避開障礙物。

本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。

本發明的無人機的飛行控制方法，包括以下步驟：步驟1-1：獲取該無人機的一非旋轉式雷達模組偵測到一前方區域的至少一第一回波訊號以及一底側區域的至少一第二回波訊號；步驟1-2：根據該第一回波訊號以及該第二回波訊號得到一障礙物的一空間資訊，該空間資訊至少包括該障礙物相對該無人機的一水平距離以及該障礙物相對一地面的一高度差；以及步驟1-3：當該水平距離以及該高度差符合一預警條件時產生一預警訊號；其中該非旋轉式雷達模組包括偵測該第一回波訊號的一前視雷達以及偵測該第二回波訊號的一仿地雷達，該前視雷達具有垂直高度辨識能力。

在本發明的一實施例中，其中在步驟1-2，該水平距離以及該高度差的取得包括以下步驟：利用該前視雷達偵測的該第一回波訊號得到該障礙物相對該無人機的一第一相對距離D1以及一第一夾角θ1，該第一夾角θ1為該障礙物至該無人機的一假想線以及一假想平面之間所夾者；根據下式得到一第一高度差H1；H1=D1×sinθ1

利用該仿地雷達得到該無人機相對該地面的一高度差H_UAV，且根據下式得到該障礙物和該地面之間的該高度差H_Ta；H_Ta=H_UAV-H1

根據下式得到該障礙物相對該無人機的該水平距離：D_Ta=D1×cosθ1

在本發明的一實施例中，上述之該前視雷達包括一短距天線以及一長距天線。

在本發明的一實施例中，上述之該短距天線具有一100m之內的偵測距離，該長距天線具有一介於50m至300m之間的偵測距離。

在本發明的一實施例中，其中在步驟1-2，該水平距離以及該高度差的取得包括以下步驟：利用該長距天線偵測的一長距回波訊號得到該障礙物相對該無人機的一第一相對距離D1以及一第一夾角θ1，該第一夾角θ1為該障礙物至該無人機的一假想線以及一假想平面之間所夾者；根據下式得到一第一高度差H1；H1=D1×sinθ’

其中，θ’為該第一夾角θ1和該無人機的一俯仰角之間的加成；利用該仿地雷達得到該無人機相對該地面的一高度差H_UAV，且根據下式得到該障礙物和該地面之間的該高度差H_Ta；H_Ta=H_UAV-H1

根據下式得到該障礙物相對該無人機的該水平距離：D_Ta=D1×cosθ’

在本發明的一實施例中，其中在步驟1-2，該水平距離以及該高度差的取得包括以下步驟：利用該短距天線偵測的一短距回波訊號得到該障礙物相對該無人機的一第二相對距離D2以及一第二夾角 θ2，該第二夾角θ2為該障礙物至該無人機的一假想線以及一假想平面之間所夾者；根據下式得到一第二高度差H2；H2=D2×sinθ2

利用該仿地雷達得到該無人機相對該地面的一高度差H_UAV，並根據下式得到該障礙物和該地面之間的該高度差H_Ta；H_Ta=H_UAV-H2

根據下式得到該障礙物相對該無人機的該水平距離：D_Ta=D2×cosθ2

本發明的一飛行控制方法，包括以下步驟：步驟2-1：獲取該無人機的一非旋轉式雷達模組偵測到一前方區域的至少一第一回波訊號以及一底側區域的至少一第二回波訊號；步驟2-2：根據該第一回波訊號以及該第二回波訊號得到一障礙物的一水平距離，並根據該第二回波訊號得到該無人機相對一地面的一高度差；步驟2-3：判斷複數個時間點的該水平距離及/或該高度差是否符合一坡度地形條件；以及步驟2-4：當符合該坡度地形條件時，根據一空間資訊調整該無人機的一飛行軌跡，其中該空間資訊至少包括該水平距離及/或該高度差；其中該非旋轉式雷達模組包括至少一偵測該第一回波訊號的前視雷達以及一偵測該第二回波訊號的仿地雷達，該前視雷達具有垂直高度辨識能力。

在本發明的一實施例中，其中在步驟2-2，該水平距離的取得包括以下步驟：利用該長距天線偵測的一長距回波訊號得到該障礙物相對該無人機的一第一相對距離D1以及一第一夾角θ1，該第一夾 角θ1為該障礙物至該無人機的一假想線以及一假想平面之間所夾者；根據下式得到該障礙物相對該無人機的該水平距離：D_Ta=D1×cosθ’

其中，θ’為該第一夾角θ1和該無人機的一俯仰角之間的加成。

在本發明的一實施例中，其中在步驟2-2，該水平距離的取得包括以下步驟：利用該短距天線偵測的一短距回波訊號得到該障礙物相對該無人機的一第二相對距離D2以及一第二夾角θ2，該第二夾角θ2為該障礙物至該無人機的一假想線以及一假想平面之間所夾者；根據下式得到該障礙物相對該無人機的該水平距離：D_Ta=D2×cosθ2

在本發明的一實施例中，上述之步驟2-4中，當符合該坡度地形條件時，根據該空間資訊動態地補償該無人機相對於一地形的一飛行高度。

本發明的無人機包括一飛行器及一非旋轉式雷達模組。該非旋轉式雷達模組裝設於該飛行器上，該非旋轉式雷達模組包括至少一前視雷達以及一仿地雷達，該前視雷達具有垂直高度辨識能力；其中，該前視雷達偵測一前方區域的至少一第一回波訊號，該仿地雷達偵測一底側區域的至少一第二回波訊號，根據該第一回波訊號以及該第二回波訊號得到位於該無人機前方的一障礙物的一空間資訊，當該空間資訊符合一警示條件時產生一預警訊號。

基於上述，本發明提供的無人機及其飛行控制方法，透過設置一非旋轉式雷達模組，可以讓無人機有效可靠的避開地形或障礙物，避免碰撞或損壞。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

10:無人機

11:非旋轉式雷達模組

111:前視雷達

111a:前方偵測範圍

1111:短距天線

1111a:前方短距偵測範圍

1113:長距天線

1113a:前方長距偵測範圍

113:仿地雷達

113a:底側偵測範圍

115:處理裝置

117:後視雷達

13:飛行器

20:調整後飛行軌跡

F:前方區域

W_r1:第一回波訊號

W_r1-1:長距回波訊號

W_r1-2:短距回波訊號

W_r2:第二回波訊號

W_t1:第一雷達訊號

W_t2:第二雷達訊號

B_a、B_b、B_c:障礙物

D1:第一相對距離

D2:第二相對距離

D_Ta:水平距離

G:地面

H1:第一高度差

H2:第二高度差

H_Ta:高度差

H_UAV:高度差

H_UAV1:前側高度差

H_UAV2:中間高度差

H_UAV3:後側高度差

L_I:假想線

P_I:假想平面

θ1:第一夾角

θ2:俯仰角

U:底側區域

1-1、1-2、1-3:步驟

2-1、2-2、2-3:步驟

『圖1』是本發明一實施例的無人機的外觀示意圖。

『圖2』是本發明一實施例的無人機的功能方塊示意圖。

『圖3』是本發明一實施例的飛行控制方法流程示意圖。

『圖4』是本發明一實施例中無人機進行避障警示的示意圖。

『圖5A』至『圖5B』是本發明第一實施例中無人機進行避障警示的示意圖。

『圖6』是本發明第二實施例中無人機進行避障警示的示意圖。

『圖7』是本發明第三實施例的飛行控制方法流程示意圖。

『圖8』是本發明第三實施例中無人機進行避障警示的示意圖。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。

參照『圖1』及『圖2』，『圖1』是本發明一實施例的無人機10的外觀示意圖，『圖2』是『圖1』所示的該無人機10的功能 方塊的示意圖。該無人機10包括一非旋轉式雷達模組11以及一飛行器13。該非旋轉式雷達模組11裝設於該飛行器13上。該非旋轉式雷達模組11可以進行障礙物及/或地形地貌的偵測，藉此該無人機10可以安全飛行並避免碰撞。

本實施例中，該非旋轉式雷達模組11包括一前視雷達111、一仿地雷達113、一處理裝置115以及一後視雷達117。參閱『圖2』，該前視雷達111進一步地包括一短距天線1111以及一長距天線1113，該前視雷達111、該後視雷達117以及該仿地雷達113與該處理裝置115電性連接，並可與該處理裝置115進行訊號的傳輸及/或交換。本實施例中，該短距天線1111以及該長距天線1113係採用發射源為電磁波的雷達模組，該短距天線1111具有一100m之內的偵測距離，最佳短距偵測範圍為50m至80m之間。該長距天線1113具有一介於50m至300m之間的偵測距離，最佳長距偵測範圍為60m至160m之間。

本實施例中，在硬體方面，該前視雷達111本身兼具有水平距離辨識能力以及垂直高度辨識能力。以下以該前視雷達111包括該短距天線1111以及該長距天線1113舉例說明，而依照應用的不同，該前視雷達111也可僅包括該短距天線1111或該長距天線1113。

在本實施例的該無人機10中，該非旋轉式雷達模組11固定地裝設於該飛行器13上，並不相對該飛行器13旋轉。該非旋轉式雷達模組11不具有用於旋轉的機械軸承或機械結構，可以降低損壞的 可能，提升使用壽命並降低成本。該非旋轉式雷達模組11不需進行旋轉就可以進行偵測，可以有效避免旋轉所需的時間造成的時間延遲或誤差。同時該無人機10在製造時不需考量用於旋轉的機械結構的校準問題，可以有效提高生產效率與降低成本。該非旋轉式雷達模組11更可以避免因旋轉產生的位移造成的距離/高度偵測錯誤。具體的結構與操作細節以下將會詳細說明。

『圖1』所示的該飛行器13僅為一舉例說明。本發明並不限制該飛行器13的結構，也不限制該飛行器13的動力方式與動力來源。只要該無人機10可以透過該飛行器13進行飛行，就在本發明所包含的範圍內。

參閱『圖3』及『圖4』，『圖3』是本發明一實施例的無人機的飛行控制方法的流程圖，『圖4』是本發明一實施例的無人機進行避障警示的示意圖。以下實施例以『圖1』及『圖2』的該無人機10來舉例說明，該無人機10是沿『圖4』的左方朝右方飛行，而該無人機10的前方存在一障礙物B_a。該無人機10的飛行控制方法包括以下步驟。

在步驟1-1中，先獲取該無人機10的該非旋轉式雷達模組11偵測到一前方區域F的至少一第一回波訊號W_r1以及一底側區域U的一第二回波訊號W_r2，此處的該前方區域F是指該無人機10的一飛行方向的前側區域。本實施例中，是採用該前視雷達111發出一第一雷達訊號W_t1，經該障礙物B_a反射後產生該第一回波訊號W_r1， 且採用該仿地雷達113發出一第二雷達訊號W_t2，經一地面G反射後產生該第二回波訊號W_r2，該前視雷達111具有一前方偵測範圍111a，該仿地雷達113具有一底側偵測範圍113a。本發明並不限於此，只要可獲取該前方區域F以及該底側區域U的雷達裝置，均可採用。

在步驟1-2中，根據該第一回波訊號W_r1以及該第二回波訊號W_r2得到位於該無人機10前方的該障礙物B_a的一空間資訊以及該無人機10相對該地面G的一高度差H_UAV。該空間資訊至少包括該障礙物B_a相對該無人機10的一水平距離D_Ta以及該障礙物B_a相對該地面G的一高度差H_Ta。

接著，在步驟1-3中，當該水平距離D_Ta以及該高度差H_Ta符合一預警條件時產生一預警訊號，舉例來說，該預警條件的判斷可以包括下列的任一或組合：a.該水平距離D_Ta是否小於一最小安全距離；以及b.該高度差H_UAV以及高度差H_Ta之間的一差值是否小於一最小安全值。

當符合時即表示該無人機10可能即將碰撞到該障礙物B_a，該無人機10可以根據該預警訊號改變飛行的狀態，可以有效避免該無人機10與該障礙物B_a碰撞。該預警訊號可直接或轉換為其他訊號並經由無線方式傳送至該無人機10的一操控者的一遠端控制器，在其他例子中，也可能是直接傳送給該無人機10的其他電子元件而修正該無人機10的飛行軌跡。

參閱『圖5A』以及『圖5B』，是本發明第一實施例中無人機進行避障警示的示意圖，本實施例是使用該長距天線1113搭配該仿地雷達113來進行避障警示的操作，該長距天線1113具有一前方長距偵測範圍1113a，該仿地雷達113具有一底側偵測範圍113a。先以『圖5A』說明，當在前述步驟1-2中，該水平距離D_Ta以及該高度差H_Ta的取得如下所述。

利用該長距天線1113偵測的一長距回波訊號W_r1-1得到該障礙物B_a相對該無人機10的一第一相對距離D1以及一第一夾角θ1。該第一夾角θ1為該障礙物Ba至該無人機10的一假想線L_I以及一假想平面P_I之間所夾者。該假想線L_I是該無人機10到該障礙物B_a的連線線段，該假想平面P_I是該無人機10所在的水平面。配合『圖5A』的幾何關係，根據下列方程式可以得到一第一高度差H1。

H1=D1×sinθ1(式1)

接著，利用該仿地雷達113偵測的該第二回波訊號W_r2得到該無人機10相對該地面G的一高度差H_UAV，配合圖5A的幾何關係，根據下列方程式可以得到該障礙物B_a和該地面G之間的該高度差H_Ta。該高度差H_UAV即該無人機10的高度，該高度差H_Ta即該障礙物Ba的高度。

H_Ta=H_UAV-H1(式2)

根據下列方程式可以得到該障礙物Ba相對該無人機10的該水平距離D_Ta。

D_Ta=D1×cosθ1(式3)

藉此，該無人機10透過該前視雷達111可以獲得相對該障礙物B_a的該水平距離D_Ta及該障礙物B_a的高度(即該高度差H_Ta)。

承上，在其他實施例中，考慮到該無人機10在飛行時可能產生傾斜而形成一俯仰角，又該長距天線1113所偵測到的該障礙物B_a距離較遠，將使得推算的距離產生誤差，因此該長距天線1113得到的訊號需進行修正或補償。參閱『圖5B』，本實施例中，該無人機10傾斜一俯仰角θ2，配合『圖5B』的幾何關係，上述的(式1)需改採用以下的(式1’)。

H1=D1×sinθ’(式1’)

其中，θ’為該第一夾角θ1和該無人機10的該俯仰角θ2之間的加成。透過考慮該俯仰角θ2的修正，可以補償因該無人機10傾斜造成的距離計算誤差。

參閱『圖6』，是本發明第二實施例中無人機進行避障警示的示意圖，本實施例是使用該短距天線1111搭配該仿地雷達113來進行避障警示的操作，該短距天線1111具有一前方短距偵測範圍1111a，該仿地雷達113具有一底側偵測範圍113a。，以下實施例仍以『圖1』及『圖2』的該無人機10來舉例說明，該無人機10是沿『圖6』的左方朝右方飛行，而該無人機10的前方存在一障礙物B_b。

當在前述步驟1-2中，該水平距離D_Ta以及該高度差H_Ta的取得如下所述。

利用該短距天線1111偵測的一短距回波訊號W_r1-2得到一障礙物B_b相對該無人機10的一第二相對距離D2以及一第二夾角θ2。該第二夾角θ2為該障礙物B_b至該無人機10的一假想線L_I以及一假想平面P_I之間所夾者。該假想線L_I是該無人機10到該障礙物B_b的連線線段，該假想平面P_I是該無人機10所在的水平面。配合『圖6』的幾何關係，根據下列方程式可以得到一第二高度差H2。

H2=D2×sinθ2(式4)

利用該仿地雷達113偵測的該第二回波訊號W_r2可以得到該無人機10相對該地面的一高度差H_UAV，並根據下列方程式可以得到該障礙物B_b和該地面G之間的該高度差H_Ta。

H_Ta=H_UAV-H2(式5)

根據下列方程式可以得到該障礙物B_b相對該無人機10的該水平距離D_Ta。

D_Ta=D2×cosθ2(式6)

藉此，該無人機10可以透過該短距天線1111獲得相對該障礙物B_b的該水平距離D_Ta。藉此，該無人機10可以依此避開障礙物B_b，有效避免碰撞。

參閱『圖7』及『圖8』，『圖7』是本發明第三實施例的無人機的飛行控制方法的流程圖，『圖8』是本發明第三實施例的無人機進行避障警示的示意圖。以下實施例以『圖1』及『圖2』的該無人機10來舉例說明，該無人機10是沿『圖8』的左方朝右方飛行，而該無人機10沿著一具有上傾坡度的地形T進行飛行，而該地形T 可視為等同於或存在一障礙物B_c。該無人機10的飛行控制方法包括以下步驟。

在步驟2-1，先獲取該無人機10的該非旋轉式雷達模組11偵測到一前方區域F的至少一第一回波訊號以及一底側區域U的至少一第二回波訊號W_r2。本實施例中，是採用該短距天線1111偵測的一短距回波訊號W_r1-2得到該障礙物B_c相對該無人機10的一第二相對距離D2以及一第二夾角θ2，且採用該仿地雷達113偵測經該地形T反射的該第二回波訊號W_r2，此處的該第二回波訊號W_r2包括一前側回波訊號、一後側回波訊號以及一中間回波訊號，分別對應一前方區域、一後方區域以及一中間區域接受到的回波訊號，該前方區域為方位角介於+30°至+60°之間的區域，該後方區域為方位角介於-60°至-31°之間的區域，該中間區域為方位角介於-30°至+30°之間的區域。本發明並不限於此，只要可獲取該前方區域F以及該底側區域U的雷達裝置，均可採用。

在步驟2-2中，根據該第一回波訊號W_r1-2以及該第二回波訊號W_r2得到位於該無人機10前方的該障礙物B_c的一水平距離D_Ta，並根據該第二回波訊號W_r2得到該無人機10相對該地形T的一高度差，本實施例中，該高度差根據該前側回波訊號、該後側回波訊號以及該中間回波訊號包括有一前側高度差H_UAV1、一後側高度差H_UAV3以及一中間高度差H_UAV2。

接著，在步驟2-3中，判斷該水平距離D_Ta以及該高度差是否符合一坡度地形條件，舉例來說，該坡度地形條件可以包括下列的組合：c.該水平距離D_Ta是否小於一最小安全距離；d.該中間高度差H_UAV2是否小於一最小安全高度；e.根據該前側高度差H_UAV1、該中間高度差H_UAV2以及該後側高度差H_UAV3之間的差值計算出一實際坡度，該實際坡度是否高於一預設坡度。

進一步地，考慮該坡度地形條件符合與否的判斷可能需要該無人機10處於不同位置時的多個空間資料，始能達到一定的精確度。在一實施例中，係取得複數個時間點時，該無人機10的該水平距離D_Ta以及該高度差，來作為判斷的基礎。

在步驟2-4中，當符合該坡度地形條件時，根據一空間資訊調整該無人機10的一飛行軌跡，如『圖8』舉例，該無人機10可沿一調整後飛行軌跡20進行飛行。其中該空間資訊至少包括該水平距離D_Ta及該高度差。

藉此，透過在多個時間點偵測該水平距離D_Ta及該高度差，並配合該坡度地形條件的判斷，該無人機10可以依此避開地形，有效避免碰撞。

此外，在步驟2-4，當符合該坡度地形條件時，該無人機10可以根據該空間資訊動態地補償該無人機10相對於一地形的一飛行高度(即高度差)。

綜上所述，本發明實施例的無人機及其飛行控制方法，透過設置一非旋轉式雷達模組，可以讓無人機有效可靠的避開地形或障礙物，避免碰撞或損壞。

10:無人機

111a:前方偵測範圍

113a:底側偵測範圍

F:前方區域

W_r1:第一回波訊號

W_r1-1:長距回波訊號

W_r1-2:短距回波訊號

W_r2:第二回波訊號

W_t1:第一雷達訊號

W_t2:第二雷達訊號

B_a:障礙物

D_Ta:水平距離

G:地面

H_Ta:高度差

H_UAV:高度差

U:底側區域

Claims (15)

1. 一種無人機的飛行控制方法，包括以下步驟：步驟1-1：獲取該無人機的一非旋轉式雷達模組偵測到一前方區域的至少一第一回波訊號以及一底側區域的至少一第二回波訊號；步驟1-2：根據該第一回波訊號以及該第二回波訊號得到一障礙物的一空間資訊，該空間資訊至少包括該障礙物相對該無人機的一水平距離以及該障礙物相對一地面的一高度差；以及步驟1-3：當該水平距離以及該高度差符合一預警條件時產生一預警訊號；其中該非旋轉式雷達模組包括偵測該第一回波訊號的一前視雷達以及偵測該第二回波訊號的一仿地雷達，該前視雷達具有垂直高度辨識能力。
2. 如請求項1所述的方法，其中在步驟1-2，該水平距離以及該高度差的取得包括以下步驟：利用該前視雷達偵測的該第一回波訊號得到該障礙物相對該無人機的一第一相對距離D1以及一第一夾角θ1，該第一夾角θ1為該障礙物至該無人機的一假想線以及一假想平面之間所夾者；根據下式得到一第一高度差H1；H1=D1×sinθ1利用該仿地雷達得到該無人機相對該地面的一高度差H_UAV，且根據下式得到該障礙物和該地面之間的該高度差H_Ta；H_Ta=H_UAV-H1根據下式得到該障礙物相對該無人機的該水平距離： D_Ta=D1×cosθ1。
3. 如請求項1所述的方法，其中，該前視雷達包括一短距天線以及一長距天線。
4. 如請求項3所述的方法，其中，該短距天線具有一100m之內的偵測距離，該長距天線具有一介於50m至300m之間的偵測距離。
5. 如請求項3所述的方法，其中在步驟1-2，該水平距離以及該高度差的取得包括以下步驟：利用該長距天線偵測的一長距回波訊號得到該障礙物相對該無人機的一第一相對距離D1以及一第一夾角θ1，該第一夾角θ1為該障礙物至該無人機的一假想線以及一假想平面之間所夾者；根據下式得到一第一高度差H1；H1=D1×sinθ’其中，θ’為該第一夾角θ1和該無人機的一俯仰角之間的加成；利用該仿地雷達得到該無人機相對該地面的一高度差H_UAV，且根據下式得到該障礙物和該地面之間的該高度差H_Ta；H_Ta=H_UAV-H1根據下式得到該障礙物相對該無人機的該水平距離：D_Ta=D1×cosθ’。
6. 如請求項3所述的方法，其中在步驟1-2，該水平距離以及該高度差的取得包括以下步驟： 利用該短距天線偵測的一短距回波訊號得到該障礙物相對該無人機的一第二相對距離D2以及一第二夾角θ2，該第二夾角θ2為該障礙物至該無人機的一假想線以及一假想平面之間所夾者；根據下式得到一第二高度差H2；H2=D2×sinθ2利用該仿地雷達得到該無人機相對該地面的一高度差H_UAV，並根據下式得到該障礙物和該地面之間的該高度差H_Ta；H_Ta=H_UAV-H2根據下式得到該障礙物相對該無人機的該水平距離：D_Ta=D2×cosθ2。
7. 一種無人機的飛行控制方法，包括以下步驟：步驟2-1：獲取該無人機的一非旋轉式雷達模組偵測到一前方區域的至少一第一回波訊號以及一底側區域的至少一第二回波訊號；步驟2-2：根據該第一回波訊號以及該第二回波訊號得到一障礙物的一水平距離，並根據該第二回波訊號得到該無人機相對一地面的一高度差；步驟2-3：判斷該水平距離及/或該高度差是否符合一坡度地形條件；以及步驟2-4：當符合該坡度地形條件時，根據一空間資訊調整該無人機的一飛行軌跡，其中該空間資訊至少包括該水平距離及/或該高度差；其中該非旋轉式雷達模組包括至少一偵測該第一回波訊號的前視雷達以及一偵測該第二回波訊號的仿地雷達，該前視雷達具有垂直高度辨識能力。
8. 如請求項7所述的方法，其中，該前視雷達包括一短距天線以及一長距天線。
9. 如請求項8所述的方法，其中，該短距天線具有一100m之內的偵測距離，該長距天線具有一介於50m至300m之間的偵測距離。
10. 如請求項8所述的方法，其中在步驟2-2，該水平距離的取得包括以下步驟：利用該長距天線偵測的一長距回波訊號得到該障礙物相對該無人機的一第一相對距離D1以及一第一夾角θ1，該第一夾角θ1為該障礙物至該無人機的一假想線以及一假想平面之間所夾者；根據下式得到該障礙物相對該無人機的該水平距離：D_Ta=D1×cosθ’其中，θ’為該第一夾角θ1和該無人機的一俯仰角之間的加成。
11. 如請求項8所述的方法，其中在步驟2-2，該水平距離的取得包括以下步驟：利用該短距天線偵測的一短距回波訊號得到該障礙物相對該無人機的一第二相對距離D2以及一第二夾角θ2，該第二夾角θ2為該障礙物至該無人機的一假想線以及一假想平面之間所夾者；根據下式得到該障礙物相對該無人機的該水平距離：D_Ta=D2×cosθ2。
12. 如請求項7所述的方法，其中在步驟2-4，當符合該坡度地形條件時，根據該空間資訊動態地補償該無人機相對於一地形的一飛行高度。
13. 一種無人機，包括：一飛行器；以及一非旋轉式雷達模組，裝設於該飛行器上，該非旋轉式雷達模組包括至少一前視雷達以及一仿地雷達，該前視雷達具有垂直高度辨識能力；其中，該前視雷達偵測一前方區域的至少一第一回波訊號，該仿地雷達偵測一底側區域的至少一第二回波訊號，根據該第一回波訊號以及該第二回波訊號得到一障礙物的一空間資訊，當該空間資訊符合一預警條件時產生一預警訊號。
14. 如請求項13所述的無人機，其中該前視雷達包括一短距天線以及一長距天線。
15. 如請求項13所述的無人機，其中該非旋轉式雷達模組固定地設置於該飛行器上。

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