[发明专利]基于多无人机的联合医学灾害救援系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于灾害救援领域，特别涉及一种基于多无人机的联合医学灾害救援系统及方法。

背景技术

进行野外或城市大地域环境下灾害救援的难点在于进行受灾人员的精确定位、受灾人员受灾状况及救援需求的分析，以及进行有效的灾害救援的实施。传统的灾害救援手段主要通过专业的灾害救援队采用人工搜索的方式，行进至受灾人员附近实施灾害救援与医疗救治。从灾害救援队工作的角度来看，采用人工搜索的方式效率较低，一旦遇到山丘或河流的阻碍，将大大降低救援队的行进效率；从受灾人员的角度来讲，由于灾害类型、环境因素、偶发因素，以及受灾人员个体因素的差异，受灾人员的救助需求差异较大。因此，如何能够进行野外灾害救援需求的收集与分析，并进行有针对性的灾民救助，是目前灾害救援研究的热点与难点。

近年来，随着科技水平的发展，小型无人机技术被广泛应用于灾害救援领域。与其它技术手段相比，小型无人机成本相对较低，便于携带，飞行机动性强，能够满足绝大多数天候下的工作需求，因此具有一定的实用价值。在灾害救援领域，中国专利小型遥感监测无人机(专利公开号CN200939356Y)中提出了一种安装有摄像仓的小型无人机系统，该系统采用固定翼和双垂尾的设计方式，提高了无人机系统的可靠性和搭载能力；然而该发明的不足在于采用固定翼无人机飞行的方式，在发现受灾人群后进行逗留飞行及与灾民进行交互较为困难。中国专利一种无人机高空基站通信系统(专利公开号CN203596823U)中提出一种在灾害发生后，地面道路、桥梁、电力基站等基础设备被大面积损毁的情况下，采用无人机、机载通信基站系统，以及机载卫星通信系统进行无人机高空基站通信的系统。通过该系统的应用，与应急车辆的方式相比，可以有效扩大作用半径；然而该系统的不足是采用单个通信系统无人机进行灾害救援的应用，只起到了信息传输的作用，没有进行实质的医学灾害救援。

通过比较研究以及实际的应用不难发现，单个的小型无人机系统携带有效灾害的能力有限，往往无法携带多种功能完善的设备进行救援工作的实施；而开发大中型无人机系统，虽然其携带有效载荷的重量能够满足一定的要求，但开发成本将显著上升，而且一旦该系统中某一模块出现故障则整机系统都很难进行正常工作。国内无人机系统在实施灾害救援任务时，目前主要还是作为一种信息收集系统被用来对受灾地区进行航拍，很少有使用无人机与受灾灾民进行交互的应用，从而没有实质性的介入到医学灾害救援的任务中去，因此具有一定的应用局限性。

发明内容

为了解决上述问题，本发明一方面提供了一种基于多无人机的联合医学灾害救援系统，其包括：信息收集旋翼无人机子系统、物资空投旋翼无人机子系统、数据通信旋翼无人机子系统和无人机控制地面工作站；所述信息收集旋翼无人机子系统用于收集受灾地区中受灾人群的受灾信息，其中所述受灾信息包括图像数据、音频数据以及地理信息；所述物资空投旋翼无人机子系统用于向所述受灾人群定点空投医学救援物资，所述医学救援物资中含有通信终端和医疗用品；所述数据通信旋翼无人机子系统用于在所述受灾人群上空建立所述通信终端与所述无人机控制地面工作站之间的数据通信链路；所述无人机控制地面工作站与所述信息收集旋翼无人机子系统、所述物资空投旋翼无人机子系统和所述数据通信旋翼无人机子系统分别连接，用于实现所述信息收集旋翼无人机子系统、所述物资空投旋翼无人机子系统和所述数据通信旋翼无人机子系统的飞行控制和所述受灾信息的存储以便于所述无人机控制地面工作站的使用者发现所述受灾人群、分析所述受灾人群的状况和为所述受灾人群配置医学救援物资。