无人机集群编队方法技术

本发明专利技术提供了一种无人机集群编队方法，该无人机集群编队包括母机以及多个子机，每一所述子机预存该子机的子机ID号；其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤S1，创建无线局域网；步骤S2，集群编队指令发出；步骤S3，集群编队指令识别；步骤S4，集群编队指令响应。与相关技术相比，本发明专利技术无人机集群编队方法的易于无人机集群编队、支持范围广且可靠性高。

【技术实现步骤摘要】
无人机集群编队方法
本专利技术涉及飞行设备领域，尤其涉及一种无人机集群编队方法。
技术介绍
随着科技的发展，无人机广被泛应用到各个领域，在实际应用中，往往将多台无人机组合成一支无人机集群编队，并用以执行相关任务或进行飞行表演等。相关技术中，无人机集群编队一般通过定制专门的无人机进行集群编队，所述无人机的操作系统和通信系统都为定制的且固定的。然而，当需要其他型号的无人机加入所述无人机集群编队时候，因为不同的所述无人机操作系统和通信系统不匹配，其他型号的所述无人机无法加入编队，造成无人机的集群编队不灵活，无人机的集群编队的方法无法做到支持范围广且可靠性高。因此，实有必要提供一种新的无人机集群编队方法解决上述技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种易于无人机集群编队、支持范围广且可靠性高的无人机集群编队方法。为达到上述目的，本专利技术提供一种无人机集群编队方法，该无人机集群编队包括母机以及多个子机，每一所述子机预存该子机的子机ID号；该方法包括如下步骤：步骤S1，创建无线局域网：所述母机和所述子机均启动无线通信功能并组成无线局域网；步骤S2，集群编队指令发出：所述母机通过所述无线局域网广播发布集群编队指令，该集群编队指令包括队形、该队形需要的所述子机的所述子机ID号以及所述母机的位置坐标；所述队形为各所述子机相对于所述母机的位置坐标的相对距离；步骤S3，集群编队指令识别：各所述子机接收所述集群编队指令，并识别该集群编队指令中的所述子机ID号以激活所述集群编队指令中所需要的所述子机；步骤S4，集群编队指令响应：激活的所述子机根据接收的所述集群编队指令提取该子机的所述相对距离，将该相对距离结合所述位置坐标计算出该子机的目标坐标，并根据该目标坐标飞行至对应的目标位置。优选的，所述集群编队指令由一个帧数据构成，所述帧数据包括按顺序排列的帧头、所述子机ID号、所述母机的位置坐标、所述队形以及结束位；所述母机的位置坐标包括经度X、纬度Y和水平高度H。优选的，所述相对距离包括相对于所述母机的位置坐标的经度距离Xn、纬度距离Yn和水平高度距离Hn；所述目标坐标包括目标经度Xn’、目标纬度Yn’和目标水平高度Hn’；Xn’＝X+Xn；Yn’＝Y+Yn；Hn’＝H+Hn；其中，n为所述子机对应的所述子机ID号。优选的，所述母机装配有母机系统设备，用于获取所述母机的所述位置坐标以及发出所述集群编队指令；所述子机装配有子机系统设备，用于接收所述集群编队指令以及获取所述母机的位置坐标和所述子机的所述相对距离；所述母机与所述母机系统设备以及所述子机与所述子机系统设备分别通过蓝牙实现数据通信。优选的，所述母机系统设备和所述子机系统设备均为安卓系统设备。优选的，所述母机系统设备和所述子机系统设备均为具有安卓系统的智能手机。优选的，所述母机、所述母机系统设备、所述子机以及所述子机系统设备均设有蓝牙串口模块，所述母机的所述蓝牙串口模块与所述母机系统设备的所述蓝牙串口模块通过蓝牙连通并传输数据，所述子机的所述蓝牙串口模块与所述子机系统设备的所述蓝牙串口模块通过蓝牙连通并传输数据。优选的，所述母机系统设备和所述子机系统设备均设有Wi-Fi模块，所述母机系统设备通过其Wi-Fi模块启动Wi-Fi热点，所述子机系统设备通过其Wi-Fi模块开启Wi-Fi功能并搜索所述Wi-Fi热点以形成无线局域网，所述母机系统设备通过所述无线局域网单向传输数据给多个所述子机系统设备。优选的，所述母机系统设备的所述Wi-Fi热点开启时间与所述子机系统设备开启其Wi-Fi模块时间相同。与现有技术相比，本专利技术的无人机集群编队方法中，所述母机与所述母机系统设备以及所述子机与所述子机系统设备分别通过蓝牙实现数据通信，通过该设置实现无人机与操作系统设备独立且分离，在实际操作中，可以灵活配置，从而使多个无人机易于集群编队且支持范围广；并且所述母机通过所述无线局域网广播发布集群编队指令，所述子机系统设备根据接收的所述集群编队指令提取该子机的所述相对距离，将该相对距离结合所述位置坐标计算出该子机的目标坐标，并根据该目标坐标飞行至对应的目标位置；该实现方法使无人机集群编队的技术上易于实现、简单且可靠，从而使本专利技术的无人机集群编队方法的可靠性高。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：图1为本专利技术无人机集群的模块结构示意图；图2为本专利技术无人机集群编队方法的流程框图。【具体实施方式】下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，本专利技术提供一种无人机集群编队100，其包括母机1、母机系统设备2、多个子机3以及多个子机系统设备4。所述母机1与所述子机3可以为同一款或不同款的无人机，比如，在本实施方式中，所述母机1和所述子机3为同一款的无人机，其两者之间的区别在于各自搭载的系统设备不同，即所述母机系统设备2装配于所述母机1，而所述子机系统设备4装配于所述子机3。具体的，所述母机系统设备2用于获取所述母机1的位置坐标以及并向所述子机系统设备4发出集群编队指令，所述子机系统设备4用于接收所述集群编队指令以及获取所述母机1的位置坐标和该子机相对于所述位置坐标的相对距离；所述母机1为主控无人机，多个所述子机3分别为从控无人机，由于各所述子机3执行的所述集群编队指令是不同的，因此在实际应用中，各所述子机3需要预存各自的子机ID号从而形成彼此之间的区分，各所述子机3只执行与其对应的所述集群编队指令。值得一提的是，所述母机系统设备2和所述子机系统设备4优选为安卓系统设备。具体的，所述母机系统设备2为具有安卓系统的智能手机，当然，所述母机系统设备2和所述子机系统设备4也可以为具有安卓系统的平板、笔记本等。当然，不限于此，所述母机系统设备2还可以为苹果的IOS系统设备或者其他公司的操作系统。本实施方式中，所述母机1与所述母机系统设备2以及所述子机3与所述子机系统设备4分别通过蓝牙实现数据通信，所述母机系统设备2与所述子机系统设备4之间通过无线信号形成数据通信。具体的，所述母机1、所述母机系统设备2、所述子机3以及所述子机系统设备4均设有蓝牙串口模块，所述母机1的蓝牙串口模块11与所述母机系统设备2的蓝牙串口模块21通过蓝牙连通并传输数据，所述子机3的蓝牙串口模块31与所述子机系统设备4的蓝牙串口模块41通过蓝牙连通并传输数据。需要说明的是，所述蓝牙为一种无线技术标准，可实现固定设备、移动通信终端和楼宇个人域网之间的短距离数据交互，其使用的是2.4-2.485GHz的ISM波段的UHF无线电波，其最大的特点是能够实现一对一的无线信号连接；通过所述蓝牙串口模块的设置，实现了所述母机1与所述母机系统设备2之间的一对一的内部通信路径，也实现了每一台所述子机3与装设于其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机集群编队方法，该无人机集群编队包括母机以及多个子机，每一所述子机预存该子机的子机ID号；其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤S1，创建无线局域网：所述母机和所述子机均启动无线通信功能并组成无线局域网；步骤S2，集群编队指令发出：所述母机通过所述无线局域网广播发布集群编队指令，该集群编队指令包括队形、该队形需要的所述子机的所述子机ID号以及所述母机的位置坐标；所述队形为各所述子机相对于所述母机的位置坐标的相对距离；步骤S3，集群编队指令识别：各所述子机接收所述集群编队指令，并识别该集群编队指令中的所述子机ID号以激活所述集群编队指令中所需要的所述子机；步骤S4，集群编队指令响应：激活的所述子机根据接收的所述集群编队指令提取该子机的所述相对距离，将该相对距离结合所述位置坐标计算出该子机的目标坐标，并根据该目标坐标飞行至对应的目标位置。

【技术特征摘要】
1.一种无人机集群编队方法，该无人机集群编队包括母机以及多个子机，每一所述子机预存该子机的子机ID号；其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤S1，创建无线局域网：所述母机和所述子机均启动无线通信功能并组成无线局域网；步骤S2，集群编队指令发出：所述母机通过所述无线局域网广播发布集群编队指令，该集群编队指令包括队形、该队形需要的所述子机的所述子机ID号以及所述母机的位置坐标；所述队形为各所述子机相对于所述母机的位置坐标的相对距离；步骤S3，集群编队指令识别：各所述子机接收所述集群编队指令，并识别该集群编队指令中的所述子机ID号以激活所述集群编队指令中所需要的所述子机；步骤S4，集群编队指令响应：激活的所述子机根据接收的所述集群编队指令提取该子机的所述相对距离，将该相对距离结合所述位置坐标计算出该子机的目标坐标，并根据该目标坐标飞行至对应的目标位置。2.根据权利要求1所述的无人机集群编队方法，其特征在于，所述集群编队指令由一个帧数据构成，所述帧数据包括按顺序排列的帧头、所述子机ID号、所述母机的位置坐标、所述队形以及结束位；所述母机的位置坐标包括经度X、纬度Y和水平高度H。3.根据权利要求2所述的无人机集群编队方法，其特征在于，所述相对距离包括相对于所述母机的位置坐标的经度距离Xn、纬度距离Yn和水平高度距离Hn；所述目标坐标包括目标经度Xn’、目标纬度Yn’和目标水平高度Hn’；Xn’＝X+Xn；Yn’＝Y+Yn；Hn’＝H+Hn；其中，n为所述子机对应的所述子机ID号。4.根据权利要求2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙山林，李云，谭智诚，
申请(专利权)人：桂林航天工业学院，
类型：发明
国别省市：广西,45