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龙图腾网获悉浙江大学申请的专利一种基于声波的无人机回收的方法及装置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：CN114995493B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-22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：202210595394.4，技术领域涉及：G05D1/46；该发明授权一种基于声波的无人机回收的方法及装置是由张灵峰;高铭;沈乐明;林峰;韩劲松;任奎设计研发完成，并于2022-05-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于声波的无人机回收的方法及装置在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于声波的无人机回收的方法及装置，通过利用惯性传感器容易遭受声波注入影响的特点，实现了一种基于声波的无人机回收方法。通过发射多个谐振频率范围内的声波以及对目标无人机飞行速度、飞行方向及位置信息的获取，实时分析目标惯性传感器的采样率及共振与位移引起的相位差，通过细粒度声波调制让其产生稳定的、虚假的数据输出，并通过多个声源协同注入的方法，使目标惯性传感器能够产生任意方向上的错误输出，从而欺骗飞控系统，让其偏离预期航线，实现在无线电干扰较强区域能够及时回收无人机的目的。

本发明授权一种基于声波的无人机回收的方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种基于声波的无人机回收方法，其特征在于，包括： 获得至少2张的无人机图像； 通过视觉算法和获得的无人机图像计算无人机的飞行方向、飞行速度和位置信息； 根据无人机的飞行方向、飞行速度计算要实现回收目的所需的控制方向和控制速度大小； 利用扬声器连续发射至少2个谐振频率范围内声波； 每个声波持续时间内获得至少2张的无人机图像； 通过无人机图像计算无人机内部惯性传感器的采样率和被控制时的初始相位差； 根据控制方向选择控制目标无人机的惯性传感器类型为陀螺仪或是加速度计，若需改变目标无人机的飞行方向，则控制陀螺仪；若控制目标无人机加减速则控制加速度计； 根据所选择控制的惯性传感器类型和采样率计算所需发射声波的频率； 根据所需发射声波的频率和初始相位差细粒度地调制声波； 根据无人机的位置信息和控制方向计算至少3个扬声器各自的增益系数； 将增益系数和调制后的声波相乘得到最终至少3个扬声器各自发射的声波； 发射声波对无人机进行控制，所述的声波通过扬声器发射； 不断调整发射的声波，直至实现目标无人机的回收； 所述的根据所需发射声波的频率和初始相位差细粒度地调制声波；声波调制公式如下： 其中ωd＝2πfd,ωr＝2πfr,fd和fr分别是惯性传感器在发射的声波作用下的输出频率和发射的声波的频率，为初始相位差； 所述的声波调制过程中，为了使调制声波的幅值不超过扬声器发声上限，对其做如下约束： 使在扬声器的发声范围之内，相应对初始相位进行如下调整： 所述的根据无人机的位置信息和控制方向计算至少3个扬声器各自的增益系数；具体为： 加速度计输出的加速度方向与声源和加速度计的连线方向平行，陀螺仪输出的角速度方向与声源和陀螺仪的连线方向垂直，利用至少3个扬声器与目标惯性传感器之间的连线组成一组新的空间基向量，控制方向上的单位向量在各个基向量上分量的大小就是对应扬声器的增益系数； 所述的通过无人机图像计算无人机内部惯性传感器的采样率，用于消除由于惯性传感器采样率漂移带来的影响，具体为： 声波频率处于目标惯性传感器谐振频率范围内时，声波频率与目标惯性传感器的输出频率存在如下关系： fp＝nFs+fdp，n∈N 其中fp为发射的声波的频率，Fs为目标系统的采样率，fdp为目标惯性传感器输出信号的频率，当fdp较小时，fdp将反映为无人机明显的周期性运动，fdp通过分析捕捉到的无人机图像获取，通过发射至少两个不同频率的声波，计算出目标无人机中惯性传感器的采样率； 所述的通过无人机图像计算无人机内部惯性传感器被控制时的初始相位差；所述的初始相位差由共振引入的相位差及无人机运动造成的相位差组成，具体为： 所述的共振引入的相位差的公式如下所示： 其中ξ是一个常数，为阻尼比，ωn＝2πfn,ωr＝2πfr,fn和fr分别是惯性传感器的自然频率和发射的声波的频率，由于ξ和ωn不可知，无法被直接计算，通过对上式求导得到如下公式： 其中ωn与ωr相近，且|ωr-ωn|＜＜ωn，因此可近似为1，由此得为一个常数，因此相位差与ωr线性相关，可在无人机上提前测试获得，通过如下公式计算得到共振引入的相位差： 其中为发射声波时共振所引起的相位，可通过摄像头捕捉得到的图像，分析无人机的规律运动行为获得； 所述的无人机运动造成的相位差通过如下公式计算得到： 其中ΔL为无人机与控制装置距离的变化，所述的ΔL从位置信息中计算得到，v为声速，最终的初始相位差为：

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