[发明专利]一种微型无人机蜂群作战系统

权利要求书

1.一种微型无人机蜂群作战系统，其特征在于，包括：至少8架微型无人机、任务处理终端、手持控制终端，其中，所述微型无人机内部包括：飞行控制模块、飞行动力系统、GPS定位模块、图像识别模块、链路模块、蓝牙模块；

所述任务处理终端通过蓝牙模块与所述手持控制终端通信，接收所述手持控制终端的一键式群控指令，对群控指令进行任务计算获得所有所述微型无人机的控制指令；同时，所述任务处理终端通过所述链路模块与所有所述微型无人机通信，接收所有所述微型无人机的遥测信息进行集中处理，将信息处理结果发送至所述手持控制终端显示，同时根据任务需求向所述微型无人机广播信息；

所述手持控制终端为操作人员提供蜂群管理控制的交互界面，所述手持控制终端根据操作人员的操作生成相应的指令集通过蓝牙模块发送到所述任务处理终端，所述手持控制终端接收所述任务处理终端发送的无人机飞行状态和战场态势信息，向操作人员展示相关内容；所述手持控制终端将操作人员的所有指令操作和所述任务处理终端回传的遥测信息进行存储，用于任务结束后进行数据分析；

所述图像识别模块用于目标识别；所述飞行控制模块用于管理控制飞行状态，接收到所述链路模块传输的指令后控制所述飞行动力系统完成指令操作，且能够在任务中利用所述图像识别模块提供的目标信息进行作战活动；所述GPS定位模块用于所述微型无人机飞行过程中的定位导航；所述链路模块用于与所述任务处理终端通信，通过所述链路模块实现遥控遥测指令的传输；

所述微型无人机采用三种作战模式：A模式是自主人体打击，所述微型无人机在目标搜索区域识别到人体后直接打击；B模式是协同人脸打击，在目标搜索区域识别到人体后进行人脸识别，符合目标条件就直接打击，同时召集其余所述微型无人机前来打击；C模式是协同围捕打击，在目标搜索区域识别到人体后进行人脸识别，符合目标条件后召集其余所述微型无人机集结，由蜂群体系进行追踪围捕，待地面确认后进行打击；

所述微型无人机蜂群作战系统的作战方法，包括所述任务处理终端的工作流程、所述手持控制终端的工作流程、所述微型无人机的工作流程；其中，

所述任务处理终端的工作流程为：

A1：接收手持控制终端发送的作战模式指令，并广播至所有微型无人机；

A2：判断作战模式是否携带目标特征，如果携带目标特征则进入步骤A3，否则进入步骤A4；

A3：向微型无人机广播目标特征；

A4：接收手持控制终端发送的规划数据，根据接收的数据和微型无人机的ID号计算各微型无人机对应的规划数据；

A5：依次向每架微型无人机发送对应的规划数据；

A6：接收手持控制终端发送的任务时间和任务启动指令，并广播至所有微型无人机；

A7：根据作战模式，进入相应状态，如果处于A模式则进入步骤A8，如果处于B模式则进入步骤A9，如果处于C模式则进入步骤A10；

A8：进入A模式的作战管理流程：

A8-1：接收微型无人机发送的任务状态，并转发至手持控制终端；

A8-2：根据任务状态判断任务是否完成，完成则结束任务，否则返回步骤A8-1；

A9：进入B模式的作战管理流程：

A9-1：接收微型无人机发送的任务状态，并转发至手持控制终端；

A9-2：判断微型无人机是否锁定目标，锁定则进入步骤A9-3，否则返回步骤A9-1；

A9-3：向所有微型无人机广播目标锁定状态进行目标打击，如果多架微型无人机锁定目标，以收到的第一条锁定状态为准进行广播；

A9-4：根据任务状态判断任务是否完成，完成则结束任务，否则返回步骤A9-1；

A10：进入C模式的作战管理流程：

A10-1：接收微型无人机发送的任务状态，并转发至手持控制终端；

A10-2：判断微型无人机是否锁定目标，锁定则进入步骤A10-3，否则返回步骤A10-1；

A10-3：向所有微型无人机广播目标锁定状态进行目标围捕，如果多架微型无人机锁定目标，以收到的第一条锁定状态为准进行广播；

A10-4：根据任务状态判断是否完成围捕，如果完成则进入步骤A10-5，否则返回步骤A10-1；

A10-5：判断是否收到打击指令，如果接收到则进入步骤A10-6，否则返回步骤A10-1；

A10-6：广播打击指令至所有微型无人机；

A10-7：接收微型无人机发送的打击状态并转发至手持控制终端；

A10-8：判断是否打击完成，完成则结束任务，否则返回步骤A10-7；

所述手持控制终端的工作流程为：

B1：操作人员通过交互界面配置作战模式；

B2：根据作战模式进入相应流程：

在A模式下，向任务处理终端发送作战模式；

在B模式和C模式下，待操作人员输入目标人脸图像后，向任务处理终端发送作战模式及目标特征；

B3：操作人员通过交互界面规划搜索区域，向任务处理终端发送规划数据；

B4：操作人员通过交互界面配置任务时间，向任务处理终端发送任务时间和启动指令；

B5：根据作战模式，进入相应状态，如果处于A模式或B模式则进入步骤B6，如果处于C模式则进入步骤B7；

B6：进入A模式和B模式的作战管理流程：

B6-1：接收任务处理终端发送的任务状态，将状态在交互界面上进行显示；

B6-2：判断任务是否完成，如果完成则结束任务，否则返回步骤B6-1；

B7：进入C模式的作战管理流程：

B7-1：接收任务处理终端发送的任务状态，将状态在交互界面上进行显示；

B7-2：判断微型无人机是否锁定目标，锁定则进入步骤B7-3，否则返回步骤B7-1；

B7-3：操作人员通过交互界面启动打击任务，向任务处理终端发送打击指令；

B7-4：接收任务处理终端发送的打击状态，将状态在交互界面上进行显示；

B7-5：判断是否打击完成，完成则结束任务，否则返回步骤B7-1；

所述微型无人机的工作流程为：

C1：接收任务处理终端发送的作战模式指令，并配置为相应模式；

C2：根据作战模式判断是否需要目标特征，如果需要目标特征则进入步骤C3，否则进入步骤C4；

C3：接收任务处理终端发送的规划数据并进行任务配置；

C4：接收任务处理终端发送的任务时间和任务启动指令并进行配置；

C5：按照任务规划起飞进入航线；

C6：根据作战模式，进入相应状态，如果处于A模式则进入步骤C7，如果处于B模式则进入步骤C8，如果处于C模式则进入步骤C9；

C7：进入A模式的作战管理流程：

C7-1：判断任务是否超时，如果超时则结束任务，否则进入步骤C7-2；

C7-2：搜索任务航线中的人体目标，搜索到后则进入锁定状态；

C7-3：如果锁定目标则进入步骤C7-4，否则进入步骤C7-5；

C7-4：调整姿态对准目标进行打击；

C7-5：发送任务状态至任务处理终端；

C7-6：判断打击是否完成，如果是则结束任务，否则返回步骤C7-1；

C8：进入B模式的作战管理流程：

C8-1：判断任务是否超时，如果超时则结束任务，否则进入步骤C8-2；

C8-2：搜索任务航线中的人体目标并识别人脸，识别到后则进入锁定状态；

C8-3：如果锁定目标则进入步骤C8-4，否则进入步骤C8-5；

C8-4：判断是否收到他机目标锁定状态，收到则进入步骤C8-5，否则进入步骤C8-6；

C8-5：根据目标状态向目标靠拢，进入步骤C8-7；

C8-6：调整姿态对准目标进行打击；

C8-7：发送任务状态至任务处理终端；

C8-8：判断打击是否完成，如果是则结束任务，否则返回步骤C8-1；

C9：进入C模式的作战管理流程：

C9-1：判断任务是否超时，如果超时则结束任务，否则进入步骤C9-2；

C9-2：搜索任务航线中的人体目标并识别人脸，识别到后则进入锁定状态；

C9-3：如果锁定目标则进入步骤C9-4，否则进入步骤C9-5；

C9-4：跟随目标进行飞行，保持目标始终在图像的中心，进入步骤C9-7；

C9-5：判断是否收到他机目标锁定状态，收到则进入步骤C9-6，否则进入步骤C9-7；

C9-6：根据目标状态向目标靠拢，进入步骤C9-7；

C9-7：发送任务状态至任务处理终端；

C9-8：判断是否收到打击指令，如果接收到则进入步骤C9-9，否则返回步骤C9-1；

C9-9调整姿态对准目标进行打击；

C9-10：发送任务状态至任务处理终端；

C9-11：判断打击是否完成，如果是则结束任务，否则返回步骤C9-7。