The purpose of this invention is to provide a realization method of multi UAV flight trajectory collaborative planning including: no method of communication between human; master-slave following trajectory planning method for flight mode coordination; regional division of the collaborative model of trajectory planning method of flight; trajectory planning method for collaborative hot surround mode flight; flight trajectory of UAV collision the way to avoid cross. The invention can solve the single UAV task ability is limited, the use of multi UAV cooperative to perform complex tasks more; three coordinated flight mode, can solve various UAV cooperative tasks, collision avoidance by the UAV flight to be completed without the advantages of a central control node intervention.
【技术实现步骤摘要】
一种多无人机飞行轨迹协同规划的实现方法
本专利技术涉及机器人与无线通信
,尤其涉及一种多无人机飞行轨迹协同规划的实现方法。
技术介绍
随着无人机技术的进展和成本的降低,其应用越来越广。单一无人机受其飞行时间和范围的限制,能够完成的任务有限。多无人机协同工作,可以完成较复杂和庞大的飞行任务。然而目前的技术进展对于多无人机协同飞行时,其航迹如何规划尚缺乏方案。对于无人机协同飞行时的碰撞避免问题也无涉及。通过明确定义无人机之间的通信方式,可以确保无人机之间信息的及时交换。通过对三种协同飞行模式:主从跟随、区域划分、热点环绕进行定义和确定飞行轨迹方案,可以使多无人机优化完成不同的飞行任务。通过定义碰撞避免方法的实现,可以使多无人机在飞行轨迹存在交叉重合时没有彼此碰撞的风险。本专利技术即针对这些方面进行了创新。
技术实现思路
针对上述问题,本专利技术的目的是提供一种多无人机飞行轨迹协同规划的实现方法。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种多无人机飞行轨迹协同规划的实现方法,包括无人机之间通信的方法、主从跟随模式协同飞行的轨迹规划方法、区域划分模式协同飞行的轨迹规划方法、热点环绕模式协同飞行的轨迹规划方法、飞行轨迹有交叉时的无人机碰撞避免方法。进一步,所述无人机之间通信的方法包括地面中继模式和空中直连模式,在地面中继模式中多无人机与其相关联的地面中继控制节点通信,它们之间彼此发送的消息通过地面中心控制节点交换,在空中直连模式中,多无人机在空中组成一个无线自组网络,彼此在无线传输距离范围内的无人机直接使用无线信道发送消息,距离超出无线传输范围的无人机通过自 ...
【技术保护点】
一种多无人机飞行轨迹协同规划的实现方法,其特征在于,包括无人机之间通信的方法、主从跟随模式协同飞行的轨迹规划方法、区域划分模式协同飞行的轨迹规划方法、热点环绕模式协同飞行的轨迹规划方法、飞行轨迹有交叉时的无人机碰撞避免方法。
【技术特征摘要】
1.一种多无人机飞行轨迹协同规划的实现方法,其特征在于,包括无人机之间通信的方法、主从跟随模式协同飞行的轨迹规划方法、区域划分模式协同飞行的轨迹规划方法、热点环绕模式协同飞行的轨迹规划方法、飞行轨迹有交叉时的无人机碰撞避免方法。2.根据权利要求1所述的一种多无人机飞行轨迹协同规划的实现方法,其特征在于,所述无人机之间通信的方法包括地面中继模式和空中直连模式,在地面中继模式中多无人机与其相关联的地面中继控制节点通信,它们之间彼此发送的消息通过地面中心控制节点交换,在空中直连模式中,多无人机在空中组成一个无线自组网络,彼此在无线传输距离范围内的无人机直接使用无线信道发送消息,距离超出无线传输范围的无人机通过自组网中其他的无人机进行无线中继,彼此发送信息。3.根据权利要求1所述的一种多无人机飞行轨迹协同规划的实现方法,其特征在于,所述主从跟随模式协同飞行的轨迹规划方法为主无人机飞行在较高的高度,以折线扫描方式对地面进行航拍,多架无人机担任从机,飞行在较低的高度,以与主无人机同样的轨迹进行飞行,对地面进行航拍,通过无人机协作同时得到地面的高分辨率(从无人机获取)和低分辨率图像(主无人机获取),图像序列之间具有关联关系;各无人机起飞之前,通过所述地面中继模式协调航迹和主从关系。4.根据权利要求1所述的一种多无人机飞行轨迹协同规划的实现方法,其特征在于,所述区域划分模式协同飞行的轨迹规划方法通过协商决定各无人机对于一个较大区域的分工航拍,每架无人机负责所述较大区域的一个子区域,在对所述较大区域的地形地貌没有先验知识的情形下,各无人机根据该区域的面积,结合执行协同飞行任务的无人机数量进行等面积划分;如果对该较大区域的地形地貌有一定的先验知识,则各无人机对该区域进行智能划分...
【专利技术属性】
技术研发人员:罗训,靳悦悦,叶诚,
申请(专利权)人:天津津彩物联科技有限公司,
类型:发明
国别省市:天津,12
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