共享目标任务信息的无人机集群协同控制系统及控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113741531A(43)申请公布日2021.12.03(21)申请号202111082446.X(22)申请日2021.09.15(71)申请人江苏航空职业技术学院地址212000江苏省镇江市新区瑞城路88号(72)发明人李红燕朱云阳沈宝国李笑瑜(74)专利代理机构上海海颂知识产权代理事务所(普通合伙)31258代理人季萍(51)Int.Cl.G05D1/10(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称共享目标任务信息的无人机集群协同控制系统及控制方法(57)摘要本发明公开了共享目标任务信息的无人机集群协同控制系统及控制方法，该共享目标任务信息的无人机集群协同控制系统，包括长机和若干僚机，长机用于搜索目标信息以及发布回收信息指令，并将目标信息进行共享，若干僚机分别与长机信号相连，若干僚机分别用于接收长机共享的目标信息，根据目标信息的内容结合各僚机能否有效完成任务，进行目标任务等级确认，并将确认好的等级传递至长机；该共享目标任务信息的无人机集群协同控制方法，主要包括搭建无人机群、获得目标任务、目标任务处理、目标任务信息传输、任务等级确认、反馈和动作执行等步骤。本发明中，通过长机和僚机配合方式，便于进行协同控制。CN113741531ACN113741531A权利要求书1/2页1.共享目标任务信息的无人机集群协同控制系统，其特征在于，包括：长机，所述长机用于搜索目标信息以及发布回收信息指令，并将目标信息进行共享；若干僚机，若干所述僚机分别与所述长机信号相连，若干所述僚机分别用于接收所述长机共享的目标信息，根据目标信息的内容结合各僚机能否有效完成任务，进行目标任务等级确认，并将确认好的等级传递至所述长机。2.根据权利要求1所述的共享目标任务信息的无人机集群协同控制系统，其特征在于：所述长机包括搜索模块、第一无线通讯模块和第一处理器，所述搜索模块与所述第一处理器信号相连，所述第一无线通讯模块与所述第一处理器信号相连，其中：所述搜索模块用于进行目标任务搜索；所述第一处理器用于对搜索到的目标任务进行处理，对多个目标任务按照优先级进行排序，按顺序高低对顺序目标任务的信息计算处理，同时，接收所述僚机反馈的信息；所述第一无线通讯模块用于与若干所述僚机通讯，并将所述第一处理器计算后的目标任务信息共享给若干所述僚机。3.根据权利要求2所述的共享目标任务信息的无人机集群协同控制系统及控制方法，其特征在于：所述僚机包括第二处理器和第二无线通讯模块，所述第二无线通讯模块与所述第二处理器信号相连，其中：所述第二无线通讯模块用于与所述第一无线通讯模块进行通讯；所述第二处理器用于根据目标信息的内容，结合本所述僚机能否有效完成任务，进行目标任务等级确认，并将确认好的等级传递至所述长机。4.共享目标任务信息的无人机集群协同控制方法，其特征在于：具体包括以下步骤：S1、搭建无人机群：按照一个长机搭配若干僚机的方式，构建无人机群，且长机与若干僚机之间相互通讯；S2、获得目标任务：长机进行目标任务的搜索，获得目标任务；S3、目标任务处理：长机对目标任务信息进行计算处理；S4、目标任务信息传输：长机将处理后的目标任务信息发送至若干僚机；S5、任务等级确认：若干僚机结合自身特点，分别进行完成任务等级确认；S6、反馈：若干僚机分别将确认后的任务等级信息，传递给长机；S7、动作执行：长机根据任务等级，发布指令至最高等级僚机执行任务。5.根据权利要求4所述的共享目标任务信息的无人机集群协同控制方法，其特征在于：所述步骤S2中，获得目标任务的具体方式为：长机通过与指挥中心通信，获得指挥中心发出的指令，并对指挥中心的指令进行处理，解析出指令所含任务，即获得目标任务。6.根据权利要求5所述的共享目标任务信息的无人机集群协同控制方法，其特征在于：指挥中心发出的指令采用加密设置。7.根据权利要求4所述的共享目标任务信息的无人机集群协同控制方法，其特征在于：所述步骤S3中，目标任务处理的具体方式为：对搜索到的目标任务进行处理，对多个目标任务按照优先级进行排序，按顺序高低对顺序目标任务的信息计算处理。8.根据权利要求4所述的共享目标任务信息的无人机集群协同控制方法，其特征在于：所述步骤S5中，任务等级确认的具体方式为：根据目标信息的内容，结合本僚机能否有效完成任务，进行目标任务等级确认。2CN113741531A权利要求书2/2页9.根据权利要求8所述的共享目标任务信息的无人机集群协同控制方法，其特征在于：本僚机能否有效完成任务的判断具体包括：对本僚机的空间位置、飞行速度和所处环境风速进行综合判断，判断出本僚机完成任务的可能性，完成任务的可能性越高，则确认任务等级越高。10.根据权利要求4所