[发明专利]一种智能集群无人机控制系统及其控制方法

说明书

本发明涉及无人机控制技术领域，公开了一种智能集群无人机控制系统及控制方法，包括：无人机平台，包括多台组成集群的无人机，无人机上搭载机载控制板、卫星定位模块、无线通信模块和机载设备；控制中心，用于接收无人机的飞行状态参数，向集群发布共享数据，以及向各无人机发布控制指令；无线自组网通信电台，用于建立无人机之间，以及无人机与控制中心之间的通信信道；卫星定位基站，与无人机的卫星定位模块通信连接，实现无人机自身的定位以及与相邻无人机的定位。本发明实现了多台无人机之间的任务协同，以及无人机之间数据共享；通过三维可视化场景实现了可视化操作，能够实时显示对抗中的无人机的位置，可实现无人机的线上实时考核。

技术领域

本发明涉及无人机控制领域，特别是指一种智能集群无人机控制系统及其控制方法。

背景技术

现有无人机控制管理系统从控制数量上分为单机操作和多机操作，从控制形式上分为遥控器操作和地面站操作。

现有的无人机控制管理系统，无人机之间无法进行信息交互和分析，完全依赖于地面站和飞手。现有的无人机地面站系统，只能实现简单的航路规划，视频回传、无人机飞行状态信息显示以及与飞控系统交互的功能，无法对两架以上的无人机所进行的复杂的任务协同进行分析判断反馈，智能化水平较低。

现有的无人机考核系统完成依赖于考官的素质，受人为因为影响较大，没有实现精确化、自动化的考核评估功能。

发明内容

本发明提出一种一种智能集群无人机控制系统及其控制方法，解决了现有技术中集群无人机控制智能化较低，无法进行复杂的协同任务的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种智能集群无人机控制系统，包括：

无人机平台，包括多台组成集群的无人机，所述无人机上搭载机载控制板、卫星定位模块、无线通信模块和机载设备；

控制中心，用于接收所述无人机的飞行状态参数，向集群发布共享数据，以及向各无人机发布控制指令；

无线自组网通信电台，用于建立无人机之间，以及无人机与控制中心之间的通信信道；

卫星定位基站，与无人机的卫星定位模块通信连接，实现无人机自身的定位以及与相邻无人机的定位。

作为优选的技术方案，所述卫星定位模块是GPS/BS定位模块，所述卫星定位基站是GPS/BD定位基站。

作为优选的技术方案，至少包括两组可进行对抗的无人机集群。

一种智能集群无人机控制方法，上述智能集群无人机控制系统，包括以下步骤：

控制中心收集各无人机的位置、速度或姿态参数，向各无人机发送任务或控制指令；

无人机接收控制中心发送的任务和控制指令，根据接收的任务或控制指令进行解算得出自身的位置、速度或姿态参数；以及接收相邻无人机的定位信息，与集群中的无人机组成队列，并根据接收的任务或控制指令飞行至目标位置，将执行结果发送至控制中心。

作为优选的技术方案，还包括在控制中心加载三维可视化场景的步骤，并根据所述无人机的定位信息，在所述三维可视化场景中显示各无人机的位置。

作为优选的技术方案，控制中心接收无人机反馈的位置、速度或姿态数据，解算并生成修正数据发送至各无人机。

作为优选的技术方案，所述集群中各无人机位置定位的步骤包括：

设置其中一个无人机为长机，集群队列中无人机以所述长机的为作为静态位置点，根据所述集群的期望位置数据，组成无人机集群队列；

根据所述集群的期望位置数据，计算出集群飞行中的最优位置，集群中的各无人机以其对应的最优位置作为目标位置，调整其位置、速度和姿态参数并飞行至目标位置。