[发明专利]整体返航路径规划方法、规划系统、储存介质及无人机有效

专利信息
申请号: 202011399815.3 申请日: 2020-12-01
公开(公告)号: CN112650276B 公开(公告)日: 2023-04-07
发明(设计)人: 孙航 申请(专利权)人: 一飞智控(天津)科技有限公司
主分类号: G05D1/10 分类号: G05D1/10
代理公司: 天津市宗欣专利商标代理有限公司 12103 代理人: 董光仁
地址: 300457 天津市滨海新*** 国省代码: 天津;12
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摘要:
搜索关键词: 整体 返航 路径 规划 方法 规划系统 储存 介质 无人机
【权利要求书】:

1.一种无人机编队整体返航路径规划方法,其特征在于,所述无人机编队整体返航路径规划方法包括:

收到整体返航召回指令;

判断无人机编队目前状态和空间位置;

确定返航位置;

建立返航模型,计算整体返航路径;

将路径发送至无人机编队,进行返航飞行;

所述建立返航模型,包括:

建立空间直角坐标系W;W的三个轴xW,yW,zW分别指向东,南和天空;空间中的无人机位置表示为(x,y,z),单位为m;

基于建立的空间直角坐标系,建立无人机编队位置模型、无人机编队路径模型、无人机返航路径模型;

所述建立无人机编队位置模型,包括:

n架无人机,则无人机编队的初始队形位置表示为:

S=[S1,S2,S3,...,Sn];

无人机编队的终点队形位置表示为:

E=[E1,E2,E3,...,En];

无人机编队在某一时刻t的队形位置表示为:

Mt=[Mt1,Mt2,Mt3,...,Mtn];

其中,Sn,En,Mtn均为W中的位置点;

由此,无人机编队的目标为:队形从S变为E;

所述建立无人机编队路径模型,包括:

假设在整个队形变化中,共规划了p个路径点,则过程中的无人机编队的所有路径可表示为:

所述建立无人机返航路径模型,包括:

当无人机编队需要整体返航时,则需要从当前状态规划所有无人机的返航路径;假如在时刻t开始规划动态返航路径,无人机编队返航路径长度为q,返航路径可表示为B;

所述计算整体返航路径,包括:

(1)确定无人机编队当前位置Bi

(2)计算当前无人机目标点位置Si

(3)计算下一路径点;

(4)重复步骤(2)-步骤(3),直到编队中n个无人机均完成计算下一路径点;

(5)重复步骤(1)-步骤(4),直到编队无人机均到达返航位置Bq=S;

所述无人机编队整体返航路径规划系统包括:

指令接收模块,用于进行整体返航召回指令的接收;

编队状态确定模块,用于判断无人机编队目前状态;

无人机定位模块,用于对无人机当前的空间位置进行确定;

返航位置确定模块,用于确定无人机的返航位置;

返航模型构建模块,用于建立无人机返航模型;

返航路径规划模块,用于进行整体返航路径的规划;

信号发送模块,用于将规划的整体返航路径发送至无人机编队,进行返航飞行。

2.一种计算机可读存储介质,储存有指令,当所述指令在计算机上运行时,使得计算机执行如权利要求1所述无人机编队整体返航路径规划方法。

3.一种无人机,其特征在于,所述无人机执行如权利要求1所述无人机编队整体返航路径规划方法。

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