[发明专利]一种空地协同无人系统

说明书

本发明公开了一种空地协同无人系统，包括：空中无人系统，其包括多个无人飞行器组成无人飞行器网络，用于空中全局探测、局域浮空探测和室内探测；地面无人系统，其包括多个机器人组成机器人网络，用于巷道探测、入室探测和废墟建筑探测；空地通信数据链，其与多个无人飞行器和多个机器人相连，包括用于传输探测信息的图传数据链和用于传输控制信息的数传数据链；指挥控制中心，其通过空地通信数据链与空中无人系统和地面无人系统相连，用于人机交互，接收探测信息进行融合处理，实时显示信息，并传输控制信息至空中无人系统和地面无人系统。本发明的空地协同无人系统探测区域全面、探测作业速度快、信息通信高效和保障操控人员安全。

技术领域

本发明涉及无人系统技术领域，具体而言，涉及一种空地协同无人系统。

背景技术

目前，无人机和机器人已经被广泛应用在各个领域。无人机可以实现多个区域的探测，但是每种无人机探测的区域和效果有限，单个无人机无法实现更为全面的探测。另外，机器人大多应用于各种作业领域，少有用于多个区域的探测，对于无人机和机器人的协同联合探测，也鲜有应用。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种空地协同无人系统，集各种无人飞行器和机器人于一体，探测区域全面，探测作业速度快，信息通信高效，且保障操控人员安全。

本发明提供了一种空地协同无人系统，包括：

空中无人系统，其包括多个无人飞行器组成无人飞行器网络，用于空中全局探测、局域浮空探测和室内探测；

地面无人系统，其包括多个机器人组成机器人网络，用于巷道探测、入室探测和废墟建筑探测；

空地通信数据链，其与多个无人飞行器和多个机器人相连，包括用于传输探测信息的图传数据链和用于传输控制信息的数传数据链；

指挥控制中心，其通过所述空地通信数据链与所述空中无人系统和所述地面无人系统相连，用于人机交互，接收探测信息进行融合处理，实时显示信息，并传输控制信息至所述空中无人系统和所述地面无人系统。

作为本发明进一步的改进，所述空中无人系统包括：

全局快速探测子系统，其由多个固定翼无人机组网形成，进行空中全局探测；

局域浮空探测子系统，其由可在空中悬停的多个无人直升机布设形成，进行局域浮空探测；

空中入室探测子系统，其由多个多旋翼无人机和多个球型飞行器布设形成，进行室内探测。

作为本发明进一步的改进，多个所述无人直升机均搭载有通信中继设备。

作为本发明进一步的改进，所述地面无人系统包括：

巷道探测子系统，其由多个轮式机器人、多个轮腿式机器人和多个爬壁机器人布设形成，进行楼宇间的巷道探测；

地面入室探测子系统，其由多个管道机器人布设形成，进行入室探测；

废墟建筑探测子系统，其由多个履带式机器人布设形成，进行废墟建筑探测探测。

作为本发明进一步的改进，所述空中无人系统的每个无人飞行器都搭载有无人机机载系统，所述无人机机载系统包括：

无人机信息采集子系统，其用于实时采集无人飞行器的飞行状态信息和环境信息；

无人机信息处理子系统，其与所述无人机信息采集子系统相连，用于对采集到的飞行状态信息和环境信息进行处理；

无人机协同传输链路，其将各个无人飞行器的无人机信息处理子系统相连，用于各个无人飞行器之间的信息传递，所述无人飞行器网络中所有无人飞行器的无人机协同传输链路组成拓扑网络结构，信息在各个网络节点之间进行传递；