[发明专利]一种无人机集群飞行控制节点设定及管理方法

说明书

本发明涉及一种无人机集群飞行控制节点设定及管理方法，包括设备装配，设定控制策略，节点设定分配及跟新替换等四个步骤。本发明一方面可有效实现同时控制多台无人机协同作业的能力，并在协同作业中实现专辑专用，有效提高无人机设备运行的可靠性，另一方面可有效的实现各无人机间飞行协调控制的灵活性和便捷性，同时提高远程数据通讯及控制信号传输的效率和质量，从而有效的提高数据通讯及无人机操控作业的可靠性，于此同时，还可根据各无人机飞行情况，对故障无人机进行有效的替换，极大的提高无人机机群飞行控制、数据采集及数据传递作业抗故障能力，以及系统整体运行的可靠性和稳定性。

技术领域

本发明涉一种无人机集群飞行控制节点设定及管理方法，属无人机技术领域。

背景技术

目前通过无人机设备集群飞行作业是当前无人机设备重要的应用领域之一，当前在对无人机进行集群信息采集作业时，往往均采用传统的飞行控制及信息传递模式，即在集群飞行各各无人机设备中设定至少一个主控制无人机，然后在整个集群中设定若干控制节点无人机，然后由主控制无人机在进行信息采集作业的同时，另实现对控制信号中继传输，借助各控制节点无人机对整体机群飞行进行控制，同时通过主控制无人机对机群中的各采集信息数据进行远程传输反馈，虽然这种控制方式相对成熟，且对无人机集群具有较好的控制能力，但在运行中，一方面存在各主控制无人机、控制节点无人机及剩余各无人机间在分形时缺乏合理有效的飞行姿态调整能力，机群中各无人机设备自主运行能力差，协调运行能力不足，另一方极易发生因主控制无人机、控制节点无人机中任意一个发生故障等异常工作状态时，导致相关的多架无人机也随之发生故障，抗故障能力低下，从而严重影响了当前无人机集群飞行及信息采集作业的稳定性和可靠性，于此同时，当前的无人机设备集群运行时，尤其是控制无人机、控制节点无人机在运行时的数据处理量大，且通讯作业灵活性差，不能同时满足有效控制机群飞行和处于最佳位置进行数据通讯作业的需要，从而也导致当前在进行无人机集群作业时的信号通讯可靠性和控制精度均相对较差，针对这一现状，迫切需要开发一种全新的矿用人员管理及数据通讯系统及使用方法，以满足实际使用的需要。

发明内容

为了解决现有分类技术上的一些不足，本发明提供一种无人机集群飞行控制节点设定及管理方法。

为了实现上面提到的效果，提出了一种无人机集群飞行控制节点设定及管理方法，其包括以下步骤：

一种无人机集群飞行控制节点设定及管理方法，包括以下步骤：

第一步，设备装配，根据使用需要，首先建立一个基于云数据处理平台的数据处理服务器，基于云数据处理平台的数据处理服务器通过通讯网络与至少一台无人机远程操控终端相互连接，然后将总数为奇数且数量不少于11台的无人机设备分别与无人机远程操控终端间建立无线数据连接，从而构成统一的集群飞行体系，并为视频信息采集硬件体系中的各无人机设备分配相互独立的数据通讯地址和数据通讯协议；

第二步，设定控制策略，完成第一步作业后，首先向基于云数据处理平台的数据处理服务器中录入各无人机飞行姿态控制策略、地面信息采集控制策略、远程信息通讯策略及故障应急替补策略，然后将无人机飞行姿态控制策略、地面信息采集控制策略、远程信息通讯策略及故障应急替补策略发送到无人机远程操控终端中，然后由无人机远程操控终端根据无人机飞行姿态控制策略、地面信息采集控制策略、远程信息通讯策略及故障应急替补策略分别编订各无人机设备远程控制程序，并将无人机设备远程控制程序下载到各相应的无人机设备中备用；

第三步，节点设定分配，完成第二步后，从集群飞行体系中的各无人机设备中设定出至少两个数据通讯中继单体无人机，然后将剩余的无人机设备平均分配成至少两个工作组，然后在各工作组中设定至少一个子通讯中继无人机，各子通讯中继无人机间相互并联，并分别与数据通讯中继单体无人机相互连接，各通讯中继无人机按照指定顺序分别设定故障替换作业序号；子通讯中继无人机均与至少剩余无人机构成一个作业组，各作业组间相互并联，同一作业组中的环绕子通讯中继无人机的各无人机设备为作业无人机，且作业无人机按照指定顺序分别设定故障替换作业序号；