[发明专利]一种多机多甲板协调方法

摘要

本发明公开了一种多机多甲板协调方法，包括甲板状态监控、甲板空域管理、无人机巡检、任务状态监控、安全平面高度规划、路线冲突管理和路线冲突预防，在无人机批量自动化巡逻拍照任务中，定义无人机起飞和降落的具体区域，以及巡检目的地，并在对应位置设置对应的用于起降和回收的甲板；该种多机多甲板协调方法，适应无人机巡检需求的业务发展，对于多机多甲板巡检模式提供了一套具体实现方案，在保障安全的基础上实现有序的调度/指引，促成多机在多甲板上以近似并行的方式完成自身的巡检任务并完成回收，减少了对人类飞手的需求，大幅提升区域批量自动化无人机巡检业务的效率，具有很好的可推广性。

主权项

1.一种多机多甲板协调方法，其特征在于，包括甲板状态监控、甲板空域管理、无人机巡检、任务状态监控、安全平面高度规划、路线冲突管理和路线冲突预防，具体方法步骤如下：甲板状态监控：甲板系统将按照一定时间间隔不断地向无人机软件系统发送自身状态，以及从无人机软件系统中拉取最新的操作命令，配合无人机软件系统的调度要求完成抬升平台以让无人机起飞，或者落下平台以回收降落后的无人机，无人机软件系统结合调度需求和甲板的当前状态来给甲板发送适合的命令并等待甲板完成命令所对应的操作；甲板空域管理：由无人机软件系统实现和维护，每个甲板所在处的地面会定义一个以甲板中心为圆心和一个合适半径r，高度为飞行高度上限的一个柱状体，称为甲板的空域，考虑到多个无人机在起降时可能会对同一个甲板存在使用需求，为了避免事故发生，每个甲板的空域中同一时间只能存在一个飞行中的无人机；无人机巡检：无人机系统将按照一定时间间隔不断地向无人机软件系统发送自身状态，以及从无人机软件系统中拉取最新的操作命令，在无人机拉取到起飞命令时，会同时从命令中获取用于对巡检目标进行巡检的一系列路点，路点中定义了经纬坐标、高度和拍照等动作信息，告知无人机到达巡检区域附近时，将按照定义好的路点进行巡检与拍照；任务状态监控：无人机软件系统根据无人机和机场与系统通信传递状态定义好的接口协议能实时收集无人机的飞行状态和甲板的当前状态，通过对应接口做成日志或者UI界面显示，及时反馈给用户；安全平面高度规划：无人机软件系统对于无人机飞行时所要设置的安全平面高度，提供算法规划功能，能保证在同一批次通过同一个甲板执行巡检任务的无人机将被分配两个不同的安全平面高度且两者的安全平面高度差的绝对值不小于d；路线冲突管理：如果两台无人机中，其中一台无人机的巡检目标在地面投影上形成的点集与另一台无人机飞往巡检目标在地面投影上形成的线段存在交错或者较近，则后一架无人机被设置的安全平面高度必须比前一架无人机要高，在无人机之间航线无论如何存在过近碰撞的危险，或者已经没有合适的安全平面高度分配给无人机时，无人机软件系统会暂时停止处理下一个无人机的起飞命令并给出相应提示，等候下一个合适的时机或者导致冲突的其他无人机完成任务并回收后，即可继续起飞流程；路线冲突预防：无人机的巡检目标必须从出发点和返回点都能直线可见，确保在不低于最高巡检路点和最高飞行高度之间的任意等海拔平面直线飞行路径上无障碍物，有可靠的通信信号，且不会经过任意其他运作中的甲板的空域，每个无人机会配备遥控器，在意外情况或者有事故隐患时采用人工接入控制的方式解决冲突。