[發明專利]有人車引導的多無人車自適應編隊組網方法、系統及設備

有效

• 申請號: 202011118136.4
• 申請日: 2020-10-19
• 公開（公告）號: CN112261588B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 張世金;梁華為;祝輝;余彪;周鵬飛
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: H04W4/029
• 分類號: H04W4/029;G08G1/00
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 婁岳

1.一種有人車引導的多無人車自適應編隊組網方法，包括如下步驟：

步驟一：任意一輛非在編無人車檢測到編隊進入其通訊范圍時，接收該編隊所有車輛的位姿信息；

步驟二：當該非在編無人車與編隊中最末尾車輛的距離出現變大趨勢時，該非在編無車人以所述最末尾車輛的歷史位姿信息生成向編隊靠近目標軌跡；

步驟三：判斷該非在編無人車的歷史位姿信息與所述最末尾車輛的歷史位姿信息之間的重合度，當重合度大于重合度閾值時，該非在編無人車完成入編；

所述位姿信息包括經度、緯度、航向、速度；

步驟三中，計算非在編無人車的歷史位姿信息與最末尾車輛的歷史位姿信息之間的重合度時，包括以下步驟：

步驟31：獲取所述非在編無人車當前時刻之前20幀的位姿信息，記作L₁{a₁，a₂，…，a_i，…，a₂₀}，其中a_i為該非在編無人車當前時刻之前第i幀的位姿信息；

步驟32：獲取所述最末尾車輛當前時刻之前100幀的位姿信息，記作L₂{b₁，b₂，…，b_j，…，b₁₀₀}，其中b_j為該最末尾車輛當前時刻之前第j幀的位姿信息；

步驟33：將所述非在編無人車當前時刻的位姿信息a₀與L₂進行對比，在L₂中找到在距離上與a₀最近的一個位姿信息b_x；

步驟34：取L₂中自b_x開始之后連續的20幀信息，記作L₃{b_x，b_x+1，…，b_x+19}；

步驟35，此時L₁、L₃均包含20幀位姿信息，計算L₁、L₃對應位置上位姿信息在距離的差值c_i以及在航向的差值d_i，分別記作L₄{c₁，c₂，…，c₂₀}和L₅{d₁，d₂，…，d₂₀}；

步驟36，分別計算L₄、L₅中20個數值的均方誤差，當兩個均方誤差分別在設定范圍內，則判定重合度大于重合度閾值，該非在編無人車完成入編。

2.根據權利要求1所述有人車引導的多無人車自適應編隊組網方法，其特征在于：所述無人車、有人車上設置有用于采集自身的位姿信息的組合導航定位系統，以及用于在各車輛之間互相接收和發送位姿信息的無線通訊系統。

3.根據權利要求1所述有人車引導的多無人車自適應編隊組網方法，其特征在于，步驟一中，所述位姿信息包括航向；所述非在編無人車檢測到編隊進入其通訊范圍時，調整自身的航向，使所述非在編無人車向編隊靠近之前的航向與編隊中有人車的航向保持一致。

4.根據權利要求3所述有人車引導的多無人車自適應編隊組網方法，其特征在于：步驟一中，所述位姿信息還包括車輛的經度、維度、速度；有人車和所有無人車均通過本車輛的位姿信息和其他車輛的位姿信息建立本車輛的車輛信息庫，所述車輛信息庫包括所有車輛的經度、緯度、航向、速度、在編標識、在編編號、非在編編號，以及本車輛的安全距離、最小遇距；所述在編標識用于表示車輛是否已經加入編隊，在編編號用于表示在編車輛加入編隊的順序；所述非在編編號用于表示非在編無人車與編隊最末尾車輛的接近程度；所述安全距離表示非在編無人車與其他非在編無人車的距離；所述最小遇距表示該非在編無人車與編隊最末尾車輛的距離。