一种无人机集群及其飞行方法技术

本发明专利技术公开了一种无人机集群及其飞行方法，属于无人机领域。所述无人机集群的飞行方法，包括：所述无人机集群接受中控系统的超远程调度，所述主控无人机接收所述中控系统下发的集航点任务；所述主控无人机将所述集群航点任务分解为各个单无人机航点任务，并将分解后的单无人机航点任务分发给集群内的对应的无人机；所述无人机集群的所有无人机执行各自的航点任务。本发明专利技术通过无人机中的主控无人机分解集群航点任务，可以减少中控服务器的压力，同时也给予了无人机集群更大的飞行自由度，提高无人机集群的调度效率。

【技术实现步骤摘要】
一种无人机集群及其飞行方法
本专利技术涉及无人机领域，特别涉及一种无人机集群及其飞行方法。
技术介绍
当前，在一些大型的活动中，为了追求智能显示效果，除了采用大型的液晶显示设备或LED显示设备之外，也会采用新型的设备(例如无人机)来用在相关的活动场合中。无人机作为新型的智能设备，可广泛用于空中航拍、大型活动表演、小型货物运输等各种活动中。在这些大型活动和规模运输活动中，常常要动用多个无人机组成一个无人机集群来执行相关的集群航点任务，这就涉及无人机群的调度以及集群内无人机之间协作，如果调度或集群内无人机之间的协作出现问题，那么针对该无人机集群设计的集群航点任务就会无法执行，从而导致任务失败。如果调度比较复杂，则会有可能导致增加服务器压力，增加调度难度，从而导致调度失败可能性增加，甚至造成安全事故。如何降低无人机集群的调度复杂度及，减少服务器压力，成为目前无人机集群调度迫切需要解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种无人机集群及其飞行方法，可以有效地减少服务器压力，提高无人机集群的调度效率。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案如下：根据本专利技术的一个方面，提供一种无人机集群的飞行方法，包括：所述无人机集群接受中控系统的超远程调度，所述主控无人机接收所述中控系统下发的集航点任务；所述主控无人机将所述集群航点任务分解为各个单无人机航点任务，并将分解后的单无人机航点任务分发给集群内的对应的无人机；所述无人机集群的所有无人机执行各自的航点任务。优选的，所述超远程调度所述无人机集群包括：所述调度在线无人机、和/或对离线无人机进行超远程控制开机使其上线接受调度。优选的，所述无人机集群由所述中控服务器组建并负责管理。优选的，所述无人机集群内的所有无人机均配备物联网模块，所述方法之前还包括：所有无人机通过所述物联网模块实时向中控服务器传送无人机信息；所述信息包括无人机位置、电量、飞行状态和/或在线状态。优选的，所述方法之前还包括：所述无人机集群信息被所述中控系统通过所述中控服务器获取，所述无人机集群内的所有无人机信息也被所述中控系统获取。优选的，所述集群航点任务至少包括以下信息：航点任务信息、时间信息、位置信息、无人机数目要求信息、以及无人机类型要求信息。优选的，所述主控无人机将所述集群航点任务分解为各个单无人机航点任务包括：所述主控无人机根据集群航点任务的航点任务信息、时间信息、位置信息、飞机数目要求信息、飞机类型要求信息计算单个无人机的飞行路线。优选的，所述主控无人机将所述集群航点任务分解为各个单无人机航点任务，具体包括：所述主控无人机根据预设任务复杂度判定策略确定集群航点任务的复杂度；当集群航点任务是简单任务时，所述主控无人机按照满足总任务成本最小原则将所述集群航点任务分解出各个单无人机航点任务；当集群航点任务是复杂任务时，所述主控无人机拆分所述集群航点任务形成层次任务，交由其他主控无人机分开处理完成所述层次任务后再汇总到所述主控无人机，由所述主控无人机形成单无人机航点任务。优选的，所述预设任务复杂度判定策略包括：根据所述集群航点任务中无人机数目要求信息进行判定，如果所述集群航点任务中无人机数目要求大于或等于预设无人机数目，则判定所述集群航点任务为复杂任务，否则判定所述集群航点任务为简单任务。优选的，所述主控无人机将分解后的单无人机航点任务分发给集群内的对应的无人机，具体包括：所述主控无人机根据预设分发策略，将各个单无人机航点任务分发给集群内的对应的无人机执行航点任务，其中，所述预设分发策略是：当所述主控无人机管理的非控无人机数目足够满足本次集群航点任务要求时，所述主控无人机将单无人机航点任务分发给其管理的非主控无人机；当所述主控无人机管理的非主控无人机数目不能满足本次集群航点任务要求时，所述主控无人机除将单无人机航点任务分发给其管控的非主控无人机之外，其他主控无人机配合分发剩余的航点任务给其管理的非主控无人机。优选的，所述方法之后还包括：所述主控无人机采用监控执行机制来确认无人机的航点任务的执行情况。优选的，所述监控执行机制具体包括：所述主控无人机获取执行航点任务的非主控无人机在任何时刻的理论位置；所述主控无人机配备定位组件，通过所述定位组件对周围非主控无人机的位置进行检测和定位，得到相对位置信息，将所述相对位置信息和理论位置信息，与执行航点任务的非主控无人机上传的实际位置信息进行比对，如果位置误差在预设的误差范围内，则判定执行航点任务的非主控无人机的位置无误。根据本专利技术的另一个方面，提供的一种无人机集群，所述无人机集群包括至少一个主控无人机，以及多个与所述主控无人机通信连接的非主控无人机；所述主控无人机和所述非主控无人机均包括：存储器、处理器及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的一个或者多个计算机程序，所述一个或者多个计算机程序被所述处理器执行时实现本专利技术实施例提供的无人机集群的飞行方法的步骤。与现有技术相比，本专利技术提供的一种无人机集群及其飞行方法，通过采用无人机集群接受中控系统的超远程调度，接收所述中控系统下发的集航点任务；该无人机集群的主控无人机负责集群航点任务分解及分发，必要时利用集群内其他主控无人机协同处理集群航点任务的分解及分发，共同执行完成针对该无人机集群下发的集群航点任务的处理方式，通过对集群航点任务进行分层分解管理模式，减少中控服务器的压力，同时也给予了无人机集群更大的自由度，也方便了无人机海量数据的管理，优化了编队任务分配的总计算量，提高无人机集群的调度效率。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种无人机集群飞行方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的一种无人机集群调度系统的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种无人机集群飞行方法的详细流程图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本专利技术的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。请参考图1。图1是本专利技术实施例提供的一种无人机集群飞行方法的流程图。所述方法包括：S1、所述无人机集群接受中控系统的超远程调度，所述主控无人机接收所述中控系统下发的集航点任务；S2、所述主控无人机将所述集群航点任务分解为各个单无人机航点任务，并将分解后的单无人机航点任务分发给集群内的对应的无人机；S3、所述无人机集群的所有无人机执行各自的航点任务。进一步地，该无人机集群由中控服务器组建并负责管理，该无人机集群具有集群标识，同一无人机集群内的无人机具有相同的集群标识，该集群标识区别于任一其他无人机集群的集群标识；集群内的无人机最大数目由管理该无人机集群的中控服务器的信息处理能力决定，数目上一般足以完成基本的飞行任务。优选地，无人机集群虽然是由中控服务器提前配置好的，但是无人机集群也具备更新重组的功能，可以根据实际情况，调配其他无人机集群内的无人机和本集群进行重组。进一步地，该无人机集群内的所有无人机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机集群的飞行方法，其特征在于，包括：所述无人机集群接受中控系统的超远程调度，所述主控无人机接收所述中控系统下发的集航点任务；所述主控无人机将所述集群航点任务分解为各个单无人机航点任务，并将分解后的单无人机航点任务分发给集群内的对应的无人机；所述无人机集群的所有无人机执行各自的航点任务。

【技术特征摘要】
1.一种无人机集群的飞行方法，其特征在于，包括：所述无人机集群接受中控系统的超远程调度，所述主控无人机接收所述中控系统下发的集航点任务；所述主控无人机将所述集群航点任务分解为各个单无人机航点任务，并将分解后的单无人机航点任务分发给集群内的对应的无人机；所述无人机集群的所有无人机执行各自的航点任务。2.根据权利要求1所述的飞行方法，其特征在于，所述超远程调度所述无人机集群包括：所述调度在线无人机、和/或对离线无人机进行超远程控制开机使其上线接受调度。3.根据权利要求1所述的飞行方法，其特征在于，所述无人机集群由所述中控服务器组建并负责管理。4.根据权利要求1所述的飞行方法，其特征在于，所述无人机集群内的所有无人机均配备物联网模块，所述方法之前还包括：所有无人机通过所述物联网模块实时向中控服务器传送无人机信息；所述信息包括无人机位置、电量、飞行状态和/或在线状态。5.根据权利要求4所述的飞行方法，其特征在于，所述方法之前还包括：所述无人机集群信息被所述中控系统通过所述中控服务器获取，所述无人机集群内的所有无人机信息也被所述中控系统获取。6.根据权利要求1所述的飞行方法，其特征在于，所述集群航点任务至少包括以下信息：航点任务信息、时间信息、位置信息、无人机数目要求信息、以及无人机类型要求信息。7.根据权利要求6所述的飞行方法，其特征在于，所述主控无人机将所述集群航点任务分解为各个单无人机航点任务包括：所述主控无人机根据集群航点任务的航点任务信息、时间信息、位置信息、飞机数目要求信息、飞机类型要求信息计算单个无人机的飞行路线。8.根据权利要求1所述的飞行方法，其特征在于，所述主控无人机将所述集群航点任务分解为各个单无人机航点任务，具体包括：所述主控无人机根据预设任务复杂度判定策略确定集群航点任务的复杂度；当集群航点任务是简单任务时，所述主控无人机按照满足总任务成本最小原则将所述集群航点任务分解出各个单无人机航点任务；当集群航点任务是复杂任务时，所述主控无人机拆分所述集群航点任务形成层次任务，交由其他主控无人机分开处理完成所述层次任务后再汇总到所述主...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡华智，刘畅，
申请(专利权)人：广州亿航智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44