一种无人机城区运行管控方法技术

本发明专利技术公开一种无人机运行管控方法，首先在飞行区域内依据建筑物高度划分无人机飞行高度区间，每个无人机飞行高度区间内影响无人机飞行安全的建筑物数量、位置不同；再分别求解每个飞行高度区间距离最短的飞行路径，采用Voronoi图和Dubins几何学思想获取无人机可飞节点之间的距离，再运用Floyd算法求解无人机在一个飞行高度区间的最短安全路径；最后用能耗计算公式分别计算无人机在每个高度区间飞行的能耗，从而得到无人机能耗最小的飞行高度和安全飞行路径。本发明专利技术考虑建筑物对无人机运行的影响，在保证无人机城区安全运行的条件下，能尽可能降低无人机电池能耗。能尽可能降低无人机电池能耗。能尽可能降低无人机电池能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种无人机城区运行管控方法


[0001]本专利技术涉及无人机管控
，特别是涉及一种无人机城区运行管控方法。

技术介绍

[0002]随着5G信息技术推广，自动驾驶、电力推进等技术的突破，电动垂直起降无人机（Electric Vertical Take
‑
Off and Landing Unmanned Aerial Vehicle，eVTOL UAV）得到快速发展，城市空中交通（Urban Air Mobility，UAM）重新出现在人们的视野中。城市空中交通以电动垂直起降无人机为运输工具，具有立体、高效、环保、低成本的特点，能和地面交通互补联通，可有效缓解地面交通拥堵情况。无人机是城市空中交通的主要运输工具，无人机技术的发展越来越受到人们重视。电动垂直起降无人机如图1所示，在起飞和降落过程中依靠旋翼实现垂直飞行，在水平飞行过程中依靠固定翼飞行。
[0003]无人机技术迅速发展使得大量无人机进入城市低空空域成为可能，为使无人机运行高效、有序、安全，无人机空中交通管理（UAS Air Traffic Manageme本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.无人机城区运行管控方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.依据建筑物高度数据，按每相邻两个高度构成一个飞行高度区间的划分法，在无人机飞行区域进行飞行高度区间划分，形成多个飞行高度区间；S2.在同一飞行高度区间内，将影响飞行安全的建筑物抽象成建筑物的外接圆，将外接圆的圆心作为威胁源点，用Voronoi图法生成无人机可飞的安全节点；基于外接圆的圆心及半径长度，用Dubins几何学求解包括无人机的起点、终点以及安全节点在内的任意两点之间的距离最短的安全路径，得到包括起点、终点以及安全节点在内的任意两点之间距离的加权网络图；S3.将加权网络图中任意两点之间的距离作为加权值，运用Floyd算法求解加权网络图中起点到终点之间的最短安全路径，获得无人机在同一个飞行高度区间内的最短水平飞行路径；S4.计算无人机在该飞行高度区间的最小高度沿该最短水平飞行路径飞行时的电池总能耗，该电池总能耗包括无人机的水平飞行能耗以及垂直飞行能耗，垂直飞行能耗包括垂直起飞能耗和垂直降落能耗；S5.计算所有飞行高度区间的总能耗，选出到能耗最小的飞行高度区间以及飞行路径，作为无人机的飞行高度以及飞行路径。2.根据权利要求1所述无人机城区...

【专利技术属性】
技术研发人员：李亚飞，刘明欢，
申请(专利权)人：中国民航大学，
类型：发明
国别省市：