[發(fā)明專利]一種基于健康狀態(tài)的無人機系統(tǒng)任務(wù)規(guī)劃方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110405457.0
• 申請日: 2021-04-15
• 公開（公告）號: CN113360276B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王曉紅;孫雅寧;王立志;范文慧;李大偉
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 王愛濤

1.一種基于健康狀態(tài)的無人機系統(tǒng)任務(wù)規(guī)劃方法，其特征在于，包括：

獲取無人機系統(tǒng)要執(zhí)行的所有任務(wù)；

根據(jù)要執(zhí)行的所有任務(wù)確定任務(wù)執(zhí)行次序集合；所述任務(wù)執(zhí)行 次序集合包括執(zhí)行所有任務(wù)的全部次序；

計算所述無人機系統(tǒng)按照所述任務(wù)執(zhí)行 次序集合執(zhí)行完所有任務(wù)的健康損失值；

選擇健康損失值最小時對應(yīng)的任務(wù)執(zhí)行次序，為最優(yōu)任務(wù)執(zhí)行次序，完成任務(wù)規(guī)劃；

健康損失值的計算公式如下：

其中，表示無人機系統(tǒng)在不同時刻t執(zhí)行任務(wù)A_i后的健康損失值，H(t)表示無人機系統(tǒng)在不同時刻t的健康狀態(tài)值，d(s)表示累加應(yīng)力，l表示無人機系統(tǒng)的失效閾值參數(shù)，y₀表示初始退化參數(shù)，Φ表示取正態(tài)分布值，σ表示標(biāo)準(zhǔn)差。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于健康狀態(tài)的無人機系統(tǒng)任務(wù)規(guī)劃方法，其特征在于，計算所述無人機系統(tǒng)按照所述任務(wù)執(zhí)行 次序集合執(zhí)行完所有任務(wù)的健康損失值，具體包括：

計算所述無人機系統(tǒng)執(zhí)行各任務(wù)之后的累加應(yīng)力；

根據(jù)所述累加應(yīng)力計算所述無人機系統(tǒng)執(zhí)行各任務(wù)之后的健康損失值；

將所述無人機系統(tǒng)執(zhí)行各任務(wù)之后的健康損失值求和，得到執(zhí)行完所有任務(wù)的健康損失值。

3.一種基于健康狀態(tài)的無人機系統(tǒng)任務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)，其特征在于，包括：

任務(wù)獲取模塊，用于獲取無人機系統(tǒng)要執(zhí)行的所有任務(wù)；

任務(wù)執(zhí)行次序集合確定模塊，用于根據(jù)要執(zhí)行的所有任務(wù)確定任務(wù)執(zhí)行次序集合；所述任務(wù)執(zhí)行 次序集合包括執(zhí)行所有任務(wù)的全部次序；

健康損失值計算模塊，用于計算所述無人機系統(tǒng)按照所述任務(wù)執(zhí)行 次序集合執(zhí)行完所有任務(wù)的健康損失值；

最優(yōu)任務(wù)執(zhí)行次序選擇模塊，用于選擇健康損失值最小時對應(yīng)的任務(wù)執(zhí)行次序，為最優(yōu)任務(wù)執(zhí)行次序，完成任務(wù)規(guī)劃；

健康損失值的計算公式如下：

其中，表示無人機系統(tǒng)在不同時刻t執(zhí)行任務(wù)A_i后的健康損失值，H(t)表示無人機系統(tǒng)在不同時刻t的健康狀態(tài)值，d(s)表示累加應(yīng)力，l表示無人機系統(tǒng)的失效閾值參數(shù)，y₀表示初始退化參數(shù)，Φ表示取正態(tài)分布值，σ表示標(biāo)準(zhǔn)差。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于健康狀態(tài)的無人機系統(tǒng)任務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)，其特征在于，健康損失值計算模塊具體包括：

累加應(yīng)力計算單元，用于計算所述無人機系統(tǒng)執(zhí)行各任務(wù)之后的累加應(yīng)力；

健康損失值計算單元，用于根據(jù)所述累加應(yīng)力計算所述無人機系統(tǒng)執(zhí)行各任務(wù)之后的健康損失值；

求和單元，用于將所述無人機系統(tǒng)執(zhí)行各任務(wù)之后的健康損失值求和，得到執(zhí)行完所有任務(wù)的健康損失值。