[發明專利]一種基于DSP的多無人機系統的協同任務規劃器

有效

• 申請號: 202011082282.6
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN112306088B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 張棟;張鵬飛;鄭元世;閆曉東;許斌
• 申請（專利權）人: 西北工業大學;西安電子科技大學
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 劉新瓊

1.一種基于DSP的多無人機系統的協同任務規劃器，各個無人機個體起飛前預載參與本次任務各無人機的載荷信息、預載地圖信息、預載航路點信息以及預載任務，起飛后只需要與其近臨的無人機之間進行定位信息、航路點信息、自身載荷、任務決策信息的交互，便可以形成期望的編隊結構穩定飛行，實現整個無人機系統的協同任務規劃；其特征在于每個無人機包括硬件通信模塊、DSP核心處理器、以及預留的與飛控模塊、傳感器連接的接口，所述的硬件通信模塊接收其他無人機的硬件通信模塊的數據并將其發送給DSP核心處理器，多個硬件通信模塊組成自組網通信模塊；所述的DSP核心處理器包括1個主DSP處理器和多個從DSP處理器，主DSP處理器和從DSP處理器均包括多個核心，其中每個核心上預載多個功能模塊；傳感器將采集的信息發送給DSP核心處理器，DSP核心處理器對硬件通信模塊和傳感器發送的數據進行數據類型識別并發送給對應的功能模塊進行解算；將當前無人機的定位信息、航路點信息、自身載荷、任務決策信息通過自組網通信模塊發送給其他無人機的硬件通信模塊，將航路點信息或飛行控制指令發給飛控模塊。

2.根據權利要求1所述的一種基于DSP的多無人機系統的協同任務規劃器，其特征在于主DSP處理器的核心0包括啟動核與通信代碼模塊、多核通信處理模塊、實時地圖更新模塊；所述的啟動核與通信代碼模塊完成主從DSP處理器的啟動，將DSP核心處理器解算后的數據發送給硬件通信模塊；所述的多核通信處理模塊實現與除主DSP處理器的核心0外的其他核心的通信；所述的實時地圖更新模塊對傳感器和自組網模塊發送的數據進行識別并結合片上內存單元預載的地圖信息解算出新的地圖信息并更新。

3.根據權利要求1所述的一種基于DSP的多無人機系統的協同任務規劃器，其特征在于主DSP處理器的核心1包括數據融合定位模塊、A*航路算法模塊，所述的數據融合定位模塊將傳感器發送的數據進行識別解算出當前無人機的定位信息；所述的A*航路算法模塊讀取片上內存單元預載的地圖信息以及更新后的地圖信息，解算出航路點信息更新預載的航路點信息并存儲在片上內存單元中。

4.根據權利要求1所述的一種基于DSP的多無人機系統的協同任務規劃器，其特征在于從DSP處理器的核心0包括編隊與綜合決策模塊，所述的編隊與綜合決策模塊結合其他無人機的定位信息、當前無人機解算的航路點信息、當前無人機和其他無人機的載荷、當前無人機和其他無人機的決策信息，解算出編隊航路點信息和任務決策信息。

5.根據權利要求1所述的一種基于DSP的多無人機系統的協同任務規劃器，其特征在于從DSP處理器的核心1包括飛控指令生成模塊，所述的飛控指令生成模塊根據當前無人機解算出的航路點信息生成飛控所需的飛行指令。

6.根據權利要求1所述的一種基于DSP的多無人機系統的協同任務規劃器，其特征在于主DSP處理器和從DSP處理器采用TI公司的TMS320F28379D核心處理器。