【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于飞行器感知的前方对象侦测方法，属于无人机控制领域。
技术介绍
1、车辆行驶、队伍徒步等行进过程中，往往因为不清楚前方的实际具体情况，未能及时调整行进路径规划，造成诸如道路拥堵等情况，耽误行进的用时时长，若能对行进方向上各对象进行提前侦测，有助于提前知悉接下来行进路径上的阻碍或者危险，那就可以及时做出响应，重新规划行进路径。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于飞行器感知的前方对象侦测方法，针对包含至少一个行进对象的行进集群，以最远侦测位置、最少起飞数量、以及最小飞行距离为目标，提高无人机群的飞行效率。
2、本专利技术为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本专利技术设计了一种基于飞行器感知的前方对象侦测方法，用于包含至少一个行进对象的行进集群，通过如下步骤a至步骤d，应用各行进对象分别一一对应搭载、并通信连接的无人机，针对行进集群周围目标方向进行侦测，且基于无人机彼此间的邻间通信距离b，各无人机未起飞位于对应行进对象上时、任意无人机间距离小于或等于邻间通信距离b；
3、步骤a.判断行进集群中行进对象的数量是否大于1，是则初始化各无人机未起飞位于对应行进对象上，并进入步骤b；否则基于行进对象与其对应无人机保持通信连接，控制无人机沿目标方向飞行至最远位置，实现对行进集群周围目标方向的侦测，并反馈至行进对象；
4、步骤b.定义行进集群中沿目标方向位于最前方的行进对象的无人机为前沿无人机，定义行进集群中沿目标方
5、步骤c.基于各行进对象分别与其对应无人机保持通信连接，控制末尾无人机沿目标方向飞行至最远位置，即集群前侦区域下限位置，以及控制获得前沿无人机沿目标方向飞行至最远位置，即集群前侦区域上限位置，然后定义集群前侦区域下限位置与集群前侦区域上限位置连线为第一分布线，以及定义沿第一分布线所在直线、集群前侦区域下限位置相对第一分布线的另一侧的线为第二分布线，并进入步骤d；
6、步骤d.基于最远侦测位置、最少起飞数量、以及最小飞行距离,针对末尾无人机、前沿无人机、以及各中置无人机进行控制，实现对行进集群周围目标方向的侦测，并反馈至各行进对象。
7、作为本专利技术的一种优选技术方案：所述步骤d包括如下步骤d1至步骤d7；
8、步骤d1.基于无人机彼此间的邻间通信距离b，判断末尾无人机与前沿无人机之间距离a是否小于或等于邻间通信距离b，是则进入步骤d4；否则进入步骤d2；
9、步骤d2.判断中置无人机的数量是否大于或等于是则选择距离末尾无人机最近的架中置无人机，更新为各前端中继无人机，并基于各行进对象分别与其对应无人机保持通信连接，按相距末尾无人机距离由大至小顺序、依次控制各前端中继无人机飞行至第一分布线上自末尾无人机起依次相邻间距不超过b的最大间距的各个位置，然后进入步骤d4；其中，表示向上取整；
10、否则若中置无人机的数量大于0，则将全部中置无人机更新为各前端中继无人机，基于各行进对象分别与其对应无人机保持通信连接，按相距末尾无人机距离由大至小顺序、依次控制各前端中继无人机飞行至第一分布线上自末尾无人机起依次相邻间距不超过b的最大间距的各位置，然后进入步骤d3；若中置无人机的数量等于0，则控制前沿无人机沿第一分布线反方向飞行至相距末尾无人机距离等于邻间通信距离b的位置，然后进入步骤d4；
11、步骤d3.判断前沿无人机与相距其最近前端中继无人机之间的距离是否大于邻间通信距离b，是则控制前沿无人机沿第一分布线反方向飞行至相距其最近前端中继无人机距离等于邻间通信距离b的位置，然后进入步骤d4；否则直接进入步骤d4；
12、步骤d4.判断中置无人机的数量是否等于0，是则进入步骤d7；否则进入步骤d5；
13、步骤d5.判断末尾无人机与相距其最近中置无人机的距离c是否小于或等于邻间通信距离b，是则进入步骤d7；否则进入步骤d6；
14、步骤d6.判断中置无人机的数量是否大于是则除相距末尾无人机最近的中置无人机以外，选择其余距离末尾无人机最近的架中置无人机，更新为各后端中继无人机，并基于各行进对象分别与其对应无人机保持通信连接，按相距末尾无人机距离由小至大顺序、依次控制各后端中继无人机飞行至第二分布线上自末尾无人机起依次相邻间距不超过b的最大间距的各个位置，然后进入步骤d7；其中，表示向上取整；
15、否则将全部中置无人机更新为各后端中继无人机，基于各行进对象分别与其对应无人机保持通信连接，按相距末尾无人机距离由小至大顺序、依次控制各后端中继无人机飞行至第二分布线上自末尾无人机起依次相邻间距不超过b的最大间距的各位置，然后进入步骤d7；
16、步骤d7.基于相邻无人机之间满足邻间通信距离间距下、所实现全部无人机之间的直接或间接通信，以及各行进对象分别与其对应无人机之间的通信，进而实现对行进集群周围目标方向的侦测，并反馈至各行进对象。
17、作为本专利技术的一种优选技术方案：所述邻间通信距离b小于行进对象与其对应无人机之间的最大通信距离。
18、作为本专利技术的一种优选技术方案：所述行进对象为行进车辆或行进人员。
19、本专利技术所述一种基于飞行器感知的前方对象侦测方法，采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
20、(1)本专利技术所设计基于飞行器感知的前方对象侦测方法，针对包含至少一个行进对象的行进集群，基于各行进对象分别一一对应搭载、并通信连接的无人机，以及各无人机彼此间在邻间通信距离下的相互通信，为实现对行进集群周围目标方向的侦测技术目的，针对行进集群中沿目标方向分别位于最前方、最后方的行进对象的前沿无人机、末尾无人机，以及其余各行进对象的中置无人机，以最远侦测位置、最少起飞数量、以及最小飞行距离为目标，针对各无人机是否起飞、以及起飞后的飞行进行控制，在实现向行进集群中各行进对象通报目标方向侦测结果的同时，最大限度提高了无人机群整体的飞行效率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于飞行器感知的前方对象侦测方法，其特征在于：用于包含至少一个行进对象的行进集群，通过如下步骤A至步骤D，应用各行进对象分别一一对应搭载、并通信连接的无人机，针对行进集群周围目标方向进行侦测，且基于无人机彼此间的邻间通信距离b，各无人机未起飞位于对应行进对象上时、任意无人机间距离小于或等于邻间通信距离b；
2.根据权利要求1所述一种基于飞行器感知的前方对象侦测方法，其特征在于：所述步骤D包括如下步骤D1至步骤D7；
3.根据权利要求1或2所述一种基于飞行器感知的前方对象侦测方法，其特征在于：所述邻间通信距离b小于行进对象与其对应无人机之间的最大通信距离。
4.根据权利要求1或2所述一种基于飞行器感知的前方对象侦测方法，其特征在于：所述行进对象为行进车辆或行进人员。
【技术特征摘要】
1.一种基于飞行器感知的前方对象侦测方法，其特征在于：用于包含至少一个行进对象的行进集群，通过如下步骤a至步骤d，应用各行进对象分别一一对应搭载、并通信连接的无人机，针对行进集群周围目标方向进行侦测，且基于无人机彼此间的邻间通信距离b，各无人机未起飞位于对应行进对象上时、任意无人机间距离小于或等于邻间通信距离b；
2.根据权利要求1所述一种基于...
【专利技术属性】
技术研发人员：王晨，王勇平，丑述仁，王法文，
申请(专利权)人：中国人民解放军战略支援部队航天工程大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。