[发明专利]机群系统的任务规划方法、任务规划装置及其电子设备

说明书

本申请实施方式公开了一种机群系统的任务规划方法、任务规划装置及其电子设备。该方法包括：接收至少一个目标任务；为所述目标任务分配无人机和机场，以生成若干个对应的执行方案计算每个所述执行方案的执行成本；根据所述执行成本，推荐至少一个执行方案。通过上述方式，本申请实施方式能够根据操作人员输入的目标任务自动的生成多个不同的执行方案，并且进一步的根据多个不同执行方案的执行成本大小来为操作人员推荐执行方案，有效的提升了整体的自动化程度，提升了操作体验。

技术领域

本申请实施方式涉及无人机调度控制技术领域，尤其涉及一种机群系统的任务规划方法、任务规划装置及其电子设备。

背景技术

随着电子技术的不断发展，无人机的性能得到了长足的提升。因其智能化、移动能力强等特点而在许多不同的领域（例如摄影测量、生态监测等）中具有很高的应用价值的广泛的应用前景，可用于执行和实现许多不同的工作任务。

由于单台无人机在续航时间、负载重量等的限制下，无法很好的满足一些覆盖范围较广，工作强度较大的工作任务的需要。因此，通常会通过多台无人机等相关设备（通常也可以被称为“机群系统”）之间的相互配合来协同完成这些难以由单台无人机完成的工作任务。

但是，现有的多台无人机协同或者配合控制方法之中存在着诸如需要较多的手动调试步骤，自动化程度较低，仅能针对特定场景通用性不佳等的一系列缺陷，难以满足实际使用的需要。

发明内容

本申请实施例提供一种机群系统的任务规划方法、任务规划装置及其电子设备，旨在解决现有无人机协同控制过程中自动化程度较低的缺陷。

第一方面，本申请实施例提供了一种机群系统的任务规划方法。其中，所述机群系统包括若干台无人机和若干个供所述无人机起飞和降落的机场。该方法包括：接收至少一个目标任务；为所述目标任务分配无人机和机场，生成若干个对应的执行方案；计算每个所述执行方案的执行成本；根据所述执行成本，推荐至少一个执行方案。

在一些实施例中，所述计算每个所述执行方案的执行成本，具体包括：分别计算不同成本指标对应的成本值，所述执行方案中包括若干个不同的成本指标；加权叠加所有成本指标的成本值，获得所述执行方案的执行成本。

在一些实施例中，所述分别计算不同成本指标对应的成本值，具体包括：计算所述执行方案的飞行成本，并进行归一化处理；计算所述执行方案的无人机维护成本，并进行归一化处理；计算所述执行方案的机场维护成本，并进行归一化处理。

在一些实施例中，所述分别计算不同成本指标对应的成本值，具体包括：计算所述执行方案的飞行成本，并进行归一化处理；计算所述执行方案的无人机维护成本，并进行归一化处理；计算所述执行方案的机场维护成本，并进行归一化处理；计算所述执行方案的通信成本。

在一些实施例中，所述执行方案包括：至少一个飞行任务；所述飞行任务用于：控制选定的执行无人机从起飞机场沿设定的飞行航线移动至降落机场。

在一些实施例中，所述执行方案还包括：调度任务；所述调度任务用于：控制被调度无人机从调度起点机场移动至调度终点机场。

在一些实施例中，所述调度任务包括：控制所述被调度无人机自调度起点机场飞行前往调度终点机场的空中调度任务；以及控制所述被调度无人机自调度起点机场，通过地面转运移动至调度终点机场的地面调度任务。

在一些实施例中，所述分别计算不同成本指标对应的成本值，具体包括：计算所述执行方案的飞行成本，并进行归一化处理；计算所述执行方案的无人机维护成本，并进行归一化处理；计算所述执行方案的机场维护成本，并进行归一化处理；计算所述执行方案的调度成本。

在一些实施例中，所述飞行成本包括：无人机在所述执行方案中的飞行时长总和，以及无人机在所述执行方案中飞行消耗的能量总和。

在一些实施例中，所述对所述飞行成本进行归一化处理，具体包括：