[發明專利]無人機集群遠程控制方法、系統、裝置及設備

在審

• 申請號: 202011269387.2
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112305974A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 黃曉松;魏加華;王光謙;翁燕章;柏文文;喬禛
• 申請（專利權）人: 青海大學;大飛科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 北京睿智保誠專利代理事務所(普通合伙) 11732
• 代理人: 周新楣

本發明公開了一種無人機集群遠程控制系統，應用于無人機控制領域，包括：控制終端和無人機集群；其中，所述控制終端接收所述無人機集群每個無人機發送的當前信息，并將每個無人機發送的當前信息進行整合，得到整合信息；所述整合信息反饋給每個所述無人機。本發明提供了一種無人機集群遠程控制方法、系統、裝置及設備，每個無人機都可以向控制終端給出當前的各種信息，由控制終端來進行所有信息的整合分析，然后再反饋給各個無人機，這就形成了無人機之間的間接通信；不需要關注整個集群，每個無人機只需要遵循所對應的飛機控制計算單元的控制，執行其分配的簡單任務，無需了解整個集群宏觀層面的任務細節。

技術領域

本發明涉及集群控制技術領域，更具體的說是涉及一種無人機集群遠程控制方法、系統、裝置及設備。

背景技術

人工增雨是開發利用空中云水資源的一種有效途徑，利用云催化技術可以增加5％～25％的大氣降水量。人工增雨主要利用飛機進行，其適合對層狀可降水云系連續作業，由多種播撒裝置將催化劑直接播入云中，還可裝載探測儀器對作業前后云的宏微觀狀態變化進行追蹤監測。但飛機增雨作業使用成本高，飛行手續繁瑣，易受天氣條件的制約。

無人機是一種無人駕駛的航空器，具有經濟實用、操作靈活、安全可靠、載荷多樣化、性能不受人體生理條件限制等優勢，成為新概念和技術的探索試驗平臺。人工增雨作業的原理要求進行人工增雨的無人機具有方便起飛降落、可控、能回收、大載荷等特點。為了滿足大載荷的要求，目前進行人工增雨作業的無人機都是大型無人機。這種無人機體積大，價格昂貴(單機價格一般在100萬元人民幣以上)，需要專門的起降場地，所以基層使用很困難，不能滿足基層人工增雨的實際業務需求。所以無人機人工增雨一直處于試驗階段，并沒有達到大規模實際應用階段。

然而通過利用小型、集群式無人機進行人工增雨，解決人工增雨無人機體積龐大、價格昂貴，需要專門的起降場地，基層使用很困難的問題；但是對于小型、集群式無人機進行人工增雨在控制上存在很大問題，例如如何實現多機協同任務，控制系統的復雜均是本領域技術人員亟需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種無人機集群遠程控制方法、系統、裝置及設備，本發明集群智能要求群體中每個個體都能夠改變網絡環境信息，形成個體之間的間接通信，每個無人機都可以向控制終端給出當前的各種信息，由控制終端來進行所有信息的整合分析，然后再反饋給各個無人機，這就形成了無人機之間的間接通信，易于進行機間信息傳輸與合作，整個集群也具有較好的可擴充性，個體數目的增加造成的通信開銷增幅較小，每個無人機的機載電子系統只需要關注近距離范圍內的其他無人機即可，不需要關注整個集群，每個無人機只需要遵循所對應的飛機控制計算單元的控制，執行其分配的簡單任務，無需了解整個集群宏觀層面的任務細節。

為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種無人機集群遠程控制系統，包括：控制終端和無人機集群；其中，所述控制終端接收所述無人機集群每個無人機發送的當前信息，并將每個無人機發送的當前信息進行整合，得到整合信息；所述整合信息反饋給每個所述無人機。

優選的，在上述的一種無人機集群遠程控制系統中，所述控制終端包括：圖像處理設備、核心處理計算單元、飛機控制計算單元、通信設備；所述圖像處理設備獲取每個無人機采集的圖像，將各個無人機反饋的圖像進行整合，生成任務環境全景圖；所述核心處理計算單元進行任務環境整體態勢的計算，復雜任務的規劃，集群陣型的調整，頂層策略的制定；所述通信設備與所述無人機一一對應；所述飛機控制計算單元監控無人機的狀態，獲取無人機反饋的信息，并對無人機進行直接控制，與所述無人機一一配對。

優選的，在上述的一種無人機集群遠程控制系統中，還包括存儲設備；所述存儲設備內存儲內容包括但不限于集群任務所需的飛行地圖、任務預案、任務指令。

一種無人機集群遠程控制方法，具體步驟如下：