[發明專利]無人機應對惡劣環境的自適應決策方法及相應的無人機

在審

• 申請號: 201810778075.0
• 申請日: 2018-07-16
• 公開（公告）號: CN108919829A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 王昂
• 申請（專利權）人: 福州日兆信息科技有限公司
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及無人機領域，具體涉及一種無人機應對惡劣環境的自適應決策方法及相應的無人機，所述方法包括：基于無人機上預置的傳感器檢測無人機預設范圍內的氣象條件，將所述氣象條件轉化為相應的氣象數據；將所述氣象數據導入惡劣氣象條件數學模型，結合無人機的飛行參數計算所述氣象條件對所述無人機的威脅度；通過人工智能專家系統根據所述威脅度對無人機的飛行任務進行評估，獲取相應的無人機的執行策略，根據所述執行策略控制無人機進行任務重新規劃。本發明提出了一種無人機在遭遇惡劣環境、尤其是惡劣氣象條件系能夠自主作出決策，讓無人機能夠更好地完成飛行作業。

技術領域

本發明涉及無人機領域，具體涉及一種無人機應對惡劣環境的自適應決策方法及相應的無人機。

背景技術

隨著國內航空業的發展，無人駕駛飛機技術漸漸趨向成熟，為電力線路、公安消防、海陸巡邏等方面提供了更新的技術方法和手段，無人機是一種在空中飛行作業的機器，無人駕駛以為著其需要更加自主的應對風險、避免風險，空中作業時無人機的飛行受到諸多不確定因素的影響，例如無人機平臺的不確定、目標地點的變化、目標任務的變化、環境的變化等等，而較大的外部因素是天氣條件，在無人機起飛、著陸或執行飛行任務的過程中，一旦遭到突發的天氣變化，其飛行穩定性、任務執行都會受到一定的影響，目前，無人機在這種復雜、不確定的條件下執行任務時往往是依靠地面工作站的控制，通過接收地面工作站工作人員依據無人機當前所處的環境作出的控制指令，然后再依據該控制指令執行相應的操作，而無人機由于飛行距離遠、作業范圍廣的特點，與地面工作站的信息傳輸需要消耗一定的時間，導致應對突變環境時無法作出及時的回應，嚴重時影響無人機的飛行安全。因此，如何讓無人機面對不確定的環境作出自主決策是目前無人機領域研究的一大問題。

發明內容

為克服以上技術問題，特別是現有技術中無人機無法在遭遇惡劣氣象條件下自主決策的問題，特提出以下技術方案：

第一方面，本發明提供了一種無人機應對惡劣環境的自適應決策方法，包括如下步驟：

基于無人機上預置的傳感器檢測無人機預設范圍內的氣象條件，將所述氣象條件轉化為相應的氣象數據；

將所述氣象數據導入惡劣氣象條件數學模型，結合無人機的飛行參數計算所述氣象條件對所述無人機的威脅度；

通過人工智能專家系統根據所述威脅度對無人機的飛行任務進行評估，獲取相應的無人機的執行策略，根據所述執行策略控制無人機進行任務重新規劃。

進一步的，所述根據所述執行策略控制無人機進行任務重新規劃，包括：

獲取無人機當前未完成的飛行任務，確定所述未完成的飛行任務的優先級，將高優先級的飛行任務排列在前進行任務重新規劃，控制無人機執行所述高優先級的飛行任務。

進一步的，所述控制無人機執行所述高優先級的飛行任務之后，還包括：

控制無人機放棄執行低優先級的飛行任務，并使無人機返回預設的降落目的地。

較佳的，所述傳感器包括溫度傳感器，所述將所述氣象條件轉化為相應的氣象數據之后，還包括：

當所述氣象條件低于溫度臨界值時，控制無人機的自加熱系統將無人機的指定零件加熱至預定溫度。

具體的，所述傳感器包括雷達及紅外傳感器，所述惡劣氣象條件數學模型包括風切變模型，雷暴影像區域模型，紊流模型。

第二方面，本發明提供一種無人機，包括一個或多個處理器；存儲器；一個或多個計算機程序，其中所述一個或多個計算機程序被存儲在所述存儲器中并被配置為由所述一個或多個處理器執行，所述一個或多個計算機程序配置用于執行：

基于無人機上預置的傳感器檢測無人機預設范圍內的氣象條件，將所述氣象條件轉化為相應的氣象數據；