[發明專利]無人機智能實時指揮管理系統

在審

• 申請號: 201910006522.5
• 申請日: 2019-01-04
• 公開（公告）號: CN111479086A
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 馬云強;尹大東;李林玉
• 申請（專利權）人: 西南林業大學
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04W4/02;H04W4/44;H04L29/08;G06F16/29;G06F16/438;G06F16/487;G06F16/48;G06F16/41;G05D1/10
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙) 44248
• 代理人: 吳肖敏

本發明提出了一種無人機智能實時指揮管理系統，包括至少一個無人機系統和管理中心端系統，還包括與管理中心端系統連接的各個模塊，包括實現實時圖像直播的實時飛行模塊、下達飛行任務的任務中心模塊、采集圖像形成歷史檔案數據庫的歷史檔案模塊、將采集的信息數據進行搜索查詢的綜合查詢模塊、實現循環作業的無人機遠程控制模塊；所述無人機系統包括無人機及地面控制站或遙控器。本無人機智能實時指揮管理系統具有機動快速、使用成本低、維護操作簡單等技術特點，具有對地快速實時巡察監測能力，是一種新型的中低空實時電視成像和紅外成像快速獲取系統。在對車、人無法到達地帶的資源環境監測、森林火災監測及救援指揮等方面具有其獨特的優勢。

技術領域

本發明涉及無人機管理系統領域，特別是指一種無人機智能實時指揮管理系統。

背景技術

隨著時代的發展，無人機是全球新一輪科技革命和產業革命的熱點，其產業發展關乎國家利益、公民權益。由于無人機具有成本相對較低、無人員傷亡風險、生存能力強、機動性能好、使用方便等特征，特別是在許多復雜、危險的空中活動中更具備獨特優勢，在影視航拍、傳統農林業、工業作業、災害救援、公共安全以及消費娛樂業領域結合得到廣泛應用。無人機代表著未來通用航空業的發展方向，將成為中國經濟增長的新動力。

無人機中低空監測系統具有機動快速、使用成本低、維護操作簡單等技術特點，具有對地快速實時巡察監測能力，是一種新型的中低空實時電視成像和紅外成像快速獲取系統。在對車、人無法到達地帶的資源環境監測、森林火災監測及救援指揮等方面具有其獨特的優勢。無人機的巡護效率遠遠高于傳統的人工巡護，能在短時間內完成原本需要多人進行的巡護工作，同時，運行成本也極為低廉。本系統是運用“互聯網+GIS(地理信息系統)+航拍無人機+視頻監控”的技術理念建立起來的無人機智能實時指揮管理系統。在助力林業、森防、測繪、災害、氣象等工作，解決林業、森防、測繪、災害、氣象工作監測和預報過程中人少地廣、地形復雜、覆蓋面小、及時性差等難題。本系統綜合運用了林業、森防、測繪、災害、氣象專業知識，并和智能圖像識別技術、3D GIS技術、航空遙感技術、大型網絡監控技術等多項科學技術的無縫對接，建立了一整套林業智能監測預警系統及應急指揮決策分析平臺，讓林業、森防、測繪、災害、氣象實現智能、專業、便捷和高效。

而現有無人機存在如下問題：

問題1：無法遠程直播。將無人機監測到的視頻信息以及地理位置上傳到WEB端。再通過系統視頻播放器播放地面設備或無人機實時監控到的影像信息。同時，在系統高清遙感影像中展示地面設備或無人機的移動軌跡和位置信息。有利于實時監控實地狀況，實現實時直播功能，以便于做出科學決策。

問題2：無法進行無人機遠程控制及任務下達。在系統中規劃出飛行路線，以任務下達的方式發送到APP。APP在接受任務后，只需將無人機帶至飛行任務附近地點，點擊“一鍵執行任務”即可根據WEB規劃的任務及飛行參數執行飛行作業，系統根據航線規劃或地面指令，控制無人機按照預設的航線飛行，同時使用機載可見光攝像機和紅外熱像儀，對所要監控的林區作大面積的掃描、錄像、拍照及巡查，實時獲取重點區域的圖像信息并傳回地面控制站及系統，實現無人機遠程控制及任務下達。

問題3：沒有歷史的數據庫，無法對歷史數據進行查看、分析，數據存儲繁瑣，無法查看歷史飛行軌跡及歷史飛行可視面積計算及查看。系統建立歷史影像數據庫，可實現監測視頻信息重播功能。根據對不同飛行軌跡的搜索或輸入關鍵字進行搜索查詢，選擇設備(地面設備或無人機)，實現歷史影像數據的存儲與查詢功能；通過對歷史飛行作業回傳的無人機飛行高度、圖形采集器的傾斜角度及飛行區域地理位置、飛行經緯度信息及地形等環境因素，運用GIS數據處理算法，實現無人機歷史飛行軌跡模擬重塑及無人機飛行作業可視面積計算及渲染。