[发明专利]一种蜂群无人机组群方法

说明书

本发明涉及一种蜂群无人机组群方法，以解决现有组群方法容易出现信号泄露，且系统较为复杂，可靠性低，成本较高的问题。首先在每架无人机的航线上选取多个位置点P_x，并对多个位置点P_x分别指定到达时间T_x；当无人机飞行至某一位置点P_x时，将其实际到达时间T_x′与P_x对应的指定到达时间T_x进行对比判断，并根据判断结果确定无人机后续飞行速度v_P；或者当无人机飞行至某一指定到达时间T_x时，将其实际位置P_x′与T_x对应的位置点P_x进行对比判断，并根据判断结果确定无人机后续飞行速度v_T；控制无人机以后续飞行速度v_P继续飞行至下一位置点P_x+1或者控制无人机以后续飞行速度v_T继续飞行至下一指定到达时间T_x+1，重复对比判断过程，直至在时间点T实现组群。

技术领域

本发明涉及无人机领域，具体涉及一种蜂群无人机组群方法。

背景技术

随着现代科技水平的不断发展，蜂群无人机因其具有无人机数量多，反应快，系统功能强，单机功能简单，成本低的特点，而在诸多领域得到广泛关注和研究应用。通常，蜂群无人机系统需要在进入目标区域前进行组群，以保证无人机形成一个具备一定密度的蜂群。在组群过程中，形成一种快速、安全且花费成本较低的组群方法尤为重要。

现有的蜂群无人机组群方法通常有三种，第一种方法是通过无人机之间进行通讯，互相报告位置，避免碰撞；第二种方法是由蜂群中一架或数架无人机向其他无人机发出指令，使其在相应位置飞行，避免碰撞；第三种方法是通过传感器，感知相邻无人机距离与位置，避免碰撞。

第一种和第二种方法由于需要通讯，存在信号泄露的问题，不利于蜂群的无线电静默，容易被探测干扰。此外，第一种方法需加装无人机之间的通讯设备，第三种方法需要加装传感器，都会增加系统的复杂程度，降低可靠性，并提高系统成本，使系统经济性降低。

发明内容

本发明的目的是解决现有的蜂群无人机组群方法容易出现信号泄露，且系统较为复杂，可靠性低，成本较高的问题，而提供了一种蜂群无人机组群方法。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种蜂群无人机组群方法，其特殊之处在于，按照以下步骤实施：

1)蜂群无人机起飞前，进行初始化设置

1.1)制定每架无人机的航线；

1.2)设置统一开始计时的时间点T₀和最终实现组群的时间点T；

1.3)在每条航线上选取多个位置点P_x，并对多个位置点P_x分别指定到达时间T_x，x≥1；

2)控制蜂群无人机起飞，使每架无人机沿各自的航线飞行；

3)无人机飞行至某一位置点P_x，将其实际到达时间T_x′与P_x对应的指定到达时间T_x进行对比判断，并根据判断结果确定无人机后续飞行速度v_P；

或者无人机飞行至某一指定到达时间T_x，将其实际位置P_x′与T_x对应的位置点P_x进行对比判断，并根据判断结果确定无人机后续飞行速度v_T；