[发明专利]用于多点水质采样的多无人机协同方法、系统、装置有效
申请号: | 201910005705.5 | 申请日: | 2019-01-03 |
公开(公告)号: | CN109782797B | 公开(公告)日: | 2020-11-27 |
发明(设计)人: | 沈震;董西松;王晓;姜宇一;白天翔;季英良;颜军;胡斌;熊刚;王飞跃 | 申请(专利权)人: | 中国科学院自动化研究所;青岛智能产业技术研究院 |
主分类号: | G05D1/10 | 分类号: | G05D1/10;G01N1/10 |
代理公司: | 北京市恒有知识产权代理事务所(普通合伙) 11576 | 代理人: | 郭文浩;尹文会 |
地址: | 100190 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 多点 水质 采样 无人机 协同 方法 系统 装置 | ||
1.一种用于多点水质采样的多无人机协同方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取多点水质采样任务信息,包括采样点位置、采样深度;
基于所述多点水质采样任务信息,确定参与多点水质采样的无人机组;
对所述无人机组中各无人机进行采样点位置的分配;
控制所述无人机组中各无人机从起始位置飞行至对应的采样点位置;
基于设置的采集策略,对应无人机按照所述采集策略中对应的采样时间触发采样指令,进行所述任务信息中对应深度的水质采样,获取水质样本;所述采集策略包括对应采样点位置预设的采样时间;
获取特定时间、特定深度的水质样本后,控制各无人机返航。
2.根据权利要求1所述的用于多点水质采样的多无人机协同方法,其特征在于,“控制所述无人机组中各无人机从起始位置飞行至对应的采样点位置”,其方法为:
基于所述多点水质采样任务信息中采样点位置,确定第一位置坐标;
获取预设队形,并控制所述无人机组中各无人机按照预设队形飞行至第一位置坐标;
控制所述无人机组中各无人机从第一位置坐标分别飞行至对应的采样点位置。
3.根据权利要求1所述的用于多点水质采样的多无人机协同方法,其特征在于,“控制所述无人机组中各无人机从起始位置飞行至对应的采样点位置”,其方法为:
分别控制所述无人机组中每一个无人机飞行至对应的采样点位置。
4.根据权利要求1-3任一项所述的用于多点水质采样的多无人机协同方法,其特征在于,“触发采样指令,进行对应采样深度的水质采样”,其方法为:
通过无人机上设置的信号接收装置分别接收地面基站发送的采集指令后,分别进行对应采样深度的水质采样;或者
在无人机起飞执行水质采样任务之前,对各无人机单独配置采集指令触发条件,在达到采集指令触发条件后,进行对应采样深度的水质采样。
5.根据权利要求4所述的用于多点水质采样的多无人机协同方法,其特征在于,所述采集指令触发条件为:到达无人机所分配的采样点位置;或者
无人机组中各无人机均到达对应的采样点位置。
6.根据权利要求5所述的用于多点水质采样的多无人机协同方法,其特征在于,各无人机同时触发采样指令,同时进行各无人机对应采样深度的水质采样。
7.根据权利要求1-3任一项所述的用于多点水质采样的多无人机协同方法,其特征在于,“控制各无人机返航”,其方法为:
控制各无人机在预设的第二位置坐标,按照设定队形进行返航编队,并按照预设队形返航;或者
控制各无人机从其对应的采样点位置直接返航。
8.根据权利要求7所述的用于多点水质采样的多无人机协同方法,其特征在于,各无人机到达返航目标区域后,还包括:
根据预设的各水质样本摆放位置,各无人机分别飞行至对应位置放置水质样本;或者
按照返航编队的队形在放置区域进行水质样本的放置;其中所述返航编队的队形基于预设的各水质样本摆放位置关系设置。
9.一种用于多点水质采样的多无人机协同系统,其特征在于,包括任务获取模块、无人机组选定编号模块、无人机任务分配模块、采样控制模块、返航控制模块;
所述任务获取模块,配置为获取多点水质采样任务信息,包括采样点位置、采样深度;
所述无人机组选定编号模块,配置为基于所述多点水质采样任务信息,确定参与多点水质采样的无人机组;
所述无人机任务分配模块,配置为对所述无人机组中各无人机进行采样点位置的分配;
所述采样控制模块,配置为控制所述无人机组中各无人机从起始位置飞行至对应的采样点位置;基于设置的采集策略,对应无人机按照所述采集策略中对应的采样时间触发采样指令,进行所述任务信息中对应采样深度的水质采样,获取水质样本;所述采集策略包括对应采样点位置预设的采样时间;
所述返航控制模块,配置为获取特定时间、特定深度的水质样本后,控制各无人机返航。
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