System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种无人机多机协同作业监管系统技术方案_技高网

一种无人机多机协同作业监管系统技术方案

技术编号:40424012 阅读:6 留言:0更新日期:2024-02-20 22:43
本发明专利技术公开了一种无人机多机协同作业监管系统,属于无人机应用技术领域。该无人机多机协同作业监管系统包括一个地面管控终端以及多架无人机;所述无人机与所述地面管控终端建立双向通信,通信指令包含用于标识不同的所述无人机的序列码;所述无人机按预设的任务路线飞行作业,同时向所述地面管控终端实时发送飞行信息;所述地面管控终端接收并利用所述飞行信息对所有所述无人机进行飞行风险分析,对存在飞行风险的所述无人机遥控避险。所述地面管控终端重复进行飞行风险分析并对所述风险无人机遥控避险,实现多机协同作业监管。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开了一种无人机多机协同作业监管系统,属于无人机应用。


技术介绍

1、无人机能够满足多种场景的低空遥感作业,但受限于单机续航,大范围作业往往需要进行多架次航飞以获取全部数据,效率极低。

2、采用多架无人机同时作业的方式可大大提高效率,然而在同一区域进行多机飞行存在安全风险,往往需要对不同载机做精细的航线规划以规避干扰。

3、现有技术中,专利技术专利cn114756061a(2022.05.31)公开了一种多无人机区域协同监控系统及方法,该系统利用地理围栏技术划分多个监测区域网格,将一架主无人机及多架从无人机调度至对应目标区域进行协同工作,利用相对坐标模式控制多个从无人机进行协同工作。其降低对每架无人机飞行路线规划的成本,且利用地理围栏进行边界监测,当某一无人机触碰边界时,系统发出警告并通过相对坐标模式进行调控,避免无人机之间相碰撞或脱离监测区域等问题发生。但以上技术方案通过分区作业的方式限制了无人机必须在对应网格中飞行,在一定程度上对无人机协同有所限制;且未提供无人机在临近网格边界可能发生相撞的规避方法,仍存在安全风险。

4、综上,有待开发可靠的多无人机监管系统,实现高效率的协同作业。

5、


技术实现思路

1、为了克服以上技术问题,本专利技术公开了一种无人机多机协同作业监管系统。所采用的技术方案是:

2、一种无人机多机协同作业监管系统,其包括:一个地面管控终端以及多架无人机;所述无人机与所述地面管控终端建立双向通信,通信指令包含用于标识不同的所述无人机的编码;所述无人机按预设的任务路线飞行作业,同时向所述地面管控终端实时发送飞行信息,所述飞行信息包含所述无人机当前经纬度、飞行高度;所述地面管控终端接收所述飞行信息,利用所述飞行信息对所有所述无人机进行飞行风险分析,判定存在安全风险的风险无人机。

3、进一步地,由所述地面管控终端对所有所述的风险无人机发送动作指令;对应的所述风险无人机接收所述动作指令,并受控机动执行规避动作。

4、所述地面管控终端重复进行所述飞行风险分析并对所述风险无人机遥控避险,实现多机协同作业监管。

5、进一步地,所述的飞行风险分析,其方法为:

6、步骤1:根据所有的所述无人机的当前经纬度判断各所述无人机之间的当前位点关系,对所述位点关系小于安全范围的对应各所述无人机划分为飞行风险集合,即每个所述飞行风险集合中各所述无人机具有相近的位点;所述的安全范围,即不会导致所述无人机飞行干扰或发生无人机碰撞的范围;

7、步骤2:对各所述飞行风险集合中的各无人机判断飞行高度关系,所述无人机之间的飞行高度差小于安全高差的,判定为风险无人机,存在飞行风险;所述的安全高差,即不会导致所述无人机飞行干扰或发生无人机碰撞的飞行高度差值。

8、进一步地,上述飞行风险分析方法的步骤1,具体的:

9、步骤1-1:分别设定不会导致所述无人机飞行干扰或发生无人机碰撞的经度差的安全阈值和纬度差的安全阈值;

10、步骤1-2:取所有作业的所述无人机的经度数值/纬度数值进行按序排列并计算邻位差值;依序取所述邻位差值与设定的安全阈值比较,对小于所述安全阈值的所述邻位差值的对应无人机放入集合;对连续所述邻位差值小于所述安全阈值的,对应各无人机放入同一集合;不连续的,放入新的集合;产生的所述集合按序编号;

11、步骤1-3:对步骤1-2中获得的各个集合依序分别处理;取所述集合中的各所述无人机的纬度数值/经度数值,重复上述操作,按序排列并计算邻位差值;依序取所述邻位差值与设定的安全阈值比较,对小于所述安全阈值的所述邻位差值的对应无人机放入集合;对连续所述邻位差值小于所述安全阈值的,对应各无人机放入同一集合;不连续的,放入新的集合;产生的所述集合按序编号。

12、末位结束后获得所有飞行风险集合。不在所述飞行风险集合中的其他无人机判定为无飞行风险;如不产生所述飞行风险集合,所有的无人机判定为无飞行风险。

13、进一步地,上述飞行风险分析方法的步骤2,具体的:对每个所述的飞行风险集合,取其中的各无人机的飞行高度升序排列;设定各位序的所述无人机的安全飞行的目标安全高度,首位序的所述无人机目标安全高度为当前飞行高度;自次位序起依序计算,如果所述无人机与前位序无人机的目标安全高度的差值小于所述的安全高差的,判定当前位序的所述无人机为风险无人机,并对其目标安全高度设定为:前位序所述无人机目标安全高度加所述安全高差。

14、进一步地,由所述地面管控终端对所有所述风险无人机发送动作指令,遥控所述风险无人机爬升至所述目标安全高度。

15、进一步地,所述无人机接收所述动作指令,比对所述动作指令中所含编码,编码对应的无人机受控机动执行规避动作。

16、进一步地,所述地面管控终端对执行规避动作的所述风险无人机进行标注并记录原作业高度;在后续监管中,如所述地面管控终端对已标注的所述无人机判断为无飞行风险时,回复所述无人机至所述原作业高度并取消标注。

17、本专利技术具有以下有益效果:通过本系统能够实时判断多架作业无人机之间的飞行风险,并有效控制其中的风险无人机进行机动避险,且不改变作业路线,保障所需数据获取,实现安全作业;且所采用的方法并不会限制各无人机的飞行范围,允许多架无人机同区域作业,最大限度保留各无人机的作业自由度。

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【技术保护点】

1.一种无人机多机协同作业监管系统,其特征在于,系统包括:

2.如权利要求1中所述的无人机多机协同作业监管系统,其特征在于,由所述地面管控终端对所有所述的风险无人机发送动作指令;对应的所述风险无人机接收所述动作指令,并受控机动执行规避动作。

3.如权利要求2中所述的无人机多机协同作业监管系统,其特征在于,所述地面管控终端重复进行所述飞行风险分析并对所述风险无人机遥控避险,实现多机协同作业监管。

4.如权利要求1-3中任一条所述的无人机多机协同作业监管系统,其特征在于,所述的飞行风险分析,其方法为:

5.如权利要求4所述的无人机多机协同作业监管系统,其特征在于,所述飞行风险分析方法的步骤1,具体的:

6.如权利要求4中所述的无人机多机协同作业监管系统,其特征在于,所述飞行风险分析方法的步骤2,具体的:

7.如权利要求6所述的无人机多机协同作业监管系统,其特征在于,由所述地面管控终端对所有所述风险无人机发送动作指令,遥控所述风险无人机爬升至所述目标安全高度。

8.如权利要求7所述的无人机多机协同作业监管系统,其特征在于,所述无人机接收所述动作指令,比对所述动作指令中所含编码,编码对应的无人机受控机动执行规避动作。

9.如权利要求8所述的无人机多机协同作业监管系统,其特征在于,所述地面管控终端对执行规避动作的所述风险无人机进行标注并记录原作业高度;

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【技术特征摘要】

1.一种无人机多机协同作业监管系统,其特征在于,系统包括:

2.如权利要求1中所述的无人机多机协同作业监管系统,其特征在于,由所述地面管控终端对所有所述的风险无人机发送动作指令;对应的所述风险无人机接收所述动作指令,并受控机动执行规避动作。

3.如权利要求2中所述的无人机多机协同作业监管系统,其特征在于,所述地面管控终端重复进行所述飞行风险分析并对所述风险无人机遥控避险,实现多机协同作业监管。

4.如权利要求1-3中任一条所述的无人机多机协同作业监管系统,其特征在于,所述的飞行风险分析,其方法为:

5.如权利要求4所述的无人机多机协同作业监管系统,其特征在于,所述飞行风险分...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘能乾潘能汝赵兴峰莫晓明
申请(专利权)人:广西翼界科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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