[發(fā)明專利]無人機集群任務(wù)分配方法、裝置及無人機集群系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011237456.1
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112270488A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王文峰;徐冬梅;程多福;宋繼偉;耿力;張璋;盧海英
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子技術(shù)標準化研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q10/04
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 沈珍珠;周曉飛

本發(fā)明提供了一種無人機集群任務(wù)分配方法、裝置及無人機集群系統(tǒng)，涉及無人機技術(shù)領(lǐng)域，該方法應(yīng)用于協(xié)同無人機，包括：獲取待分配任務(wù)數(shù)據(jù)和多個任務(wù)執(zhí)行無人機的能力聲明數(shù)據(jù)；將待分配任務(wù)數(shù)據(jù)分解為多個子任務(wù)數(shù)據(jù)；根據(jù)能力聲明數(shù)據(jù)將多個子任務(wù)數(shù)據(jù)分配給多個任務(wù)執(zhí)行無人機。本發(fā)明可以應(yīng)對周圍環(huán)境實時變化引起任務(wù)的增、刪、改等問題，實現(xiàn)自適應(yīng)實時動態(tài)任務(wù)分配。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無人機技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種無人機集群任務(wù)分配方法、裝置及無人機集群系統(tǒng)。

背景技術(shù)

智能無人機集群系統(tǒng)是通過智能無人機個體與其他個體之間信息交互、智能群體系統(tǒng)與環(huán)境之間的融合感知，從而進行自我調(diào)節(jié)、控制，以及群體個體之間的調(diào)節(jié)控制，協(xié)同完成任務(wù)。受生物集群的啟發(fā)，以無人機集群中個體之間的影響(信息交互)機制為基礎(chǔ)，現(xiàn)有無人機集群任務(wù)分配方案一中，無人機集群系統(tǒng)的任務(wù)由具有領(lǐng)導(dǎo)關(guān)系的無人機統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制，任務(wù)分配由領(lǐng)導(dǎo)無人機到任務(wù)執(zhí)行無人機，是單向的。現(xiàn)有無人機集群任務(wù)分配方案二在具有領(lǐng)導(dǎo)機制的無人機集群協(xié)同控制方法基礎(chǔ)上，為了增強系統(tǒng)的可擴展性，提出分層的協(xié)同控制方法。現(xiàn)有方案中，無人機集群系統(tǒng)的任務(wù)由系統(tǒng)事先確定，系統(tǒng)對由周圍環(huán)境變化引起的任務(wù)實時增、減和修改等變化，響應(yīng)能力弱。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種無人機集群任務(wù)分配方法、裝置及無人機集群系統(tǒng)，可以應(yīng)對周圍環(huán)境實時變化引起任務(wù)的增、刪、改等問題，實現(xiàn)自適應(yīng)實時動態(tài)任務(wù)分配，并進行實時任務(wù)處理。

第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種無人機集群任務(wù)分配方法，該方法應(yīng)用于協(xié)同無人機，包括：獲取待分配任務(wù)數(shù)據(jù)和多個任務(wù)執(zhí)行無人機的能力聲明數(shù)據(jù)；將所述待分配任務(wù)數(shù)據(jù)分解為多個子任務(wù)數(shù)據(jù)；根據(jù)所述能力聲明數(shù)據(jù)將所述多個子任務(wù)數(shù)據(jù)分配給所述多個任務(wù)執(zhí)行無人機。

第二方面，本發(fā)明實施例還提供一種無人機集群任務(wù)分配方法，該方法應(yīng)用于任務(wù)執(zhí)行無人機，包括：獲取子任務(wù)數(shù)據(jù)和目標任務(wù)執(zhí)行無人機的能力聲明數(shù)據(jù)；根據(jù)所述能力聲明數(shù)據(jù)在所述子任務(wù)數(shù)據(jù)中確定第一目標任務(wù)數(shù)據(jù)和第二目標任務(wù)數(shù)據(jù)；將所述第一目標任務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送至所述目標任務(wù)執(zhí)行無人機，以使所述目標任務(wù)執(zhí)行無人機執(zhí)行所述第一目標任務(wù)；執(zhí)行所述第二目標任務(wù)數(shù)據(jù)，生成本機的能力聲明數(shù)據(jù)

第三方面，本發(fā)明實施例還提供一種無人機集群任務(wù)分配裝置，該裝置應(yīng)用于協(xié)同無人機，包括：第一獲取模塊，用于獲取待分配任務(wù)數(shù)據(jù)和多個任務(wù)執(zhí)行無人機的能力聲明數(shù)據(jù)；規(guī)劃模塊，用于將所述待分配任務(wù)數(shù)據(jù)分解為多個子任務(wù)數(shù)據(jù)；分配模塊，用于根據(jù)所述能力聲明數(shù)據(jù)將所述多個子任務(wù)數(shù)據(jù)分配給所述多個任務(wù)執(zhí)行無人機。

第四方面，本發(fā)明實施例還提供一種無人機集群任務(wù)分配裝置，該裝置應(yīng)用于任務(wù)執(zhí)行無人機，所述裝置包括：第二獲取模塊，用于獲取子任務(wù)數(shù)據(jù)和目標任務(wù)執(zhí)行無人機的能力聲明數(shù)據(jù)；任務(wù)模塊，用于根據(jù)所述能力聲明數(shù)據(jù)在所述子任務(wù)數(shù)據(jù)中確定第一目標任務(wù)數(shù)據(jù)和第二目標任務(wù)數(shù)據(jù)；發(fā)送模塊，用于將所述第一目標任務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送至所述目標任務(wù)執(zhí)行無人機，以使所述目標任務(wù)執(zhí)行無人機執(zhí)行所述第一目標任務(wù)；執(zhí)行模塊，用于執(zhí)行所述第二目標任務(wù)數(shù)據(jù)，生成本機的能力聲明數(shù)據(jù)。

第五方面，本發(fā)明實施例還提供一種無人機集群系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括協(xié)同無人機和多個任務(wù)執(zhí)行無人機；所述協(xié)同無人機與每個所述任務(wù)執(zhí)行無人機通信連接；所述任務(wù)執(zhí)行無人機之間兩兩通信連接；所述協(xié)同無人機包括權(quán)利要求5-6任一項所述的無人機集群任務(wù)分配裝置；所述任務(wù)執(zhí)行無人機包括權(quán)利要求7-8任一項所述的無人機集群任務(wù)分配裝置。

第六方面，本發(fā)明實施例還提供一種計算機設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)上述無人機集群任務(wù)分配方法。

第七方面，本發(fā)明實施例還提供一種計算機可讀存儲介質(zhì)，所述計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有執(zhí)行上述無人機集群任務(wù)分配方法的計算機程序。