[发明专利]一种有人、无人飞机协同编队队形变换方法、系统及装置

说明书

本发明公开了一种有人、无人飞机协同编队队形变换方法、系统及装置，涉及航空飞行器控制技术领域，包括：接收各无人机所发送的状态数据；基于所接收的无人机状态数据和实际飞行环境生成编队指令；判断生成的编队指令与原有的编队指令是否相同；若是，保持现有飞行编队不变；若否，获取无人机期望位置；基于无人机期望位置和飞行状态数据，获取各无人机机动动作；基于各无人机机动动作，发送无人机动作指令，驱动无人机完成编队队形变换。本发明通过有人机接收无人机所发送的状态数据，并结合实际飞行环境，调整无人机的飞行状态，能够提高有人机和无人机混合编队的安全性，提高预先任务分配和执行过程中动态任务的分配能力，提高任务执行过程中随机出现的新任务的处理能力。

技术领域

本发明属于航空飞行器控制技术领域，涉及一种有人、无人飞机协同编队队形变换方法、系统及装置。

背景技术

多机协同编队是指多架飞行器同组成的编队，在执行任务的过程中，各架飞行器协同配合进行各种任务动作，在战术和机载装备上形成互补以提高效率和完成任务的成功率。从传统意义上来说，多机协同编队一般是指由多架有人机(MAV,Manned AerialVehicle)形成的编队，随着无人机(UAV,Unmanned Aerial Vehicle)技术的发展，协同编队这一概念得以扩展，多机协同不仅可以指多架有人机之间的协同，而且还包括有人机与无人机之间的协同，即有人、无人机协同编队。

有人、无人飞机协同编队队形的变换方法也与传统多机协同编队的变换方法有所差异，既不能完全采用有人机编队的方式灵活操控，也不能完全采用无人机编队的方式让飞机全自动进行编队变换，故亟需一种能够满足有人机和无人机混合编队的方法。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种有人、无人飞机协同编队队形变换方法、系统及装置，能够满足有人机和无人机之间的飞行编队变换问题，提高了有人机和无人机混合编队的安全性。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

第一方面，本发明提供一种有人、无人飞机协同编队队形变换方法，包括以下步骤：

根据任务需求生成编队指令，同时收集无人机和有人机的飞行状态数据；

根据编队指令计算出各无人机的期望位置；

根据飞行状态数据和期望位置计算出各无人机的飞行轨迹，根据预设的单一动作指令集计算出对应的动作规划，得到各无人机的动作指令；

根据动作指令，控制各无人机完成相应的机动动作，到达期望位置，完成队形变换。

第二方面，本发明提供一种有人、无人飞机协同编队队形变换系统，包括：

编队指令生成模块，所述编队指令生成模块用于根据任务需求生成编队指令，同时收集无人机和有人机的飞行状态数据；

位置计算模块，所述位置计算模块用于根据编队指令计算出各无人机的期望位置；

动作指令生成模块，所述动作指令生成模块用于根据飞行状态数据和期望位置计算出各无人机的飞行轨迹，根据预设的单一动作指令集计算出对应的动作规划，得到各无人机的动作指令；

动作执行模块，所述动作执行模块用于根据动作指令，控制各无人机完成相应的机动动作，到达期望位置，完成队形变换。

第三方面，本发明提供一种计算装置，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述方法的步骤。

第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述方法的步骤。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：