[发明专利]编队内无人机防撞优先级设计方法

权利要求书

1.一种编队内无人机防撞优先级设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）检测到碰撞冲突后，获取冲突无人机的运动信息和平台信息；

（2）模糊集和隶属度函数的设计：具体包括以下步骤：

（2.1）机动能力模糊集和隶属度函数设计：

根据无人机平台的健康情况以及平台类型将无人机的机动能力划分为10个等级，即论域为[1,10]，在此论域的基础上定义五个模糊集，分别为很差、差、一般、强、很强；五个模糊集的隶属函数设计，模糊子集在对应区间的隶属度为1，与相邻区间的隶属度为一条斜线，底端与相邻区间中点连接，隶属度为0，顶端与两区间交点连接，隶属度为1；每个区间的中点属于该子集的隶属度为1，属于相邻区间的隶属度为0；

（2.2）机动潜力模糊集和隶属度函数设计：

根据无人机的飞行状况以及避撞方向对无人机的机动潜力进行判断，所谓机动潜力指的是在无人机当前运动的基础上做避撞机动的能力；

当无人机当前正向右转弯时，这时检测到威胁在无人机的右方需要向左躲避，在右转弯的基础上向左转执行起来较困难，机动潜力较差；如果在右转的基础上向右躲避，执行起来比较容易，机动潜力较强；

根据侧滑角的大小以及威胁位置建立无人机机动潜力的模糊集；论域为无人机侧滑角的范围，在论域的基础上定义五个模糊集，分别为很差、差、一般、强、很强；隶属度函数设计与步骤（2.1）的隶属度函数设计类似；

（2.3）避撞优先级模糊集设计：

将无人机避撞优先级等级设为10个等级，即论域为[1,10]，在此论域的基础上定义五个模糊集，分别为很高、高、一般、低、很低；

（3）根据专家知识建立模糊规则库；所述的模糊规则是：其中，A₁、A₂、B为论域，x₁、x₂、y为元素；

（4）模糊推理机的设计：采用模糊假言推理和扎德方法进行推理，推理过程如下：

求出A₁和A₂的交集，并记为A，即：其中是A_i的隶属函数；

利用扎德提出的条件命题的极大极小规则，建立A和B的模糊关系：根据上述的推理公式，求出已知的机动能力和机动潜力的交集，记为，即：；

由与R的合成求出无人机的优先级，即：；

（5）得出两架无人机的碰撞优先级，优先级低的主动避让。