[發明專利]一種基于決策算法的無人機冗余傳感器的數據分析方法

有效

• 申請號: 202110443494.0
• 申請日: 2021-04-23
• 公開（公告）號: CN113177309B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 辛艷峰;黃桃麗;周起如;管才路
• 申請（專利權）人: 合肥賽為智能有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/15
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 劉勇

本發明涉及無人機設計領域，尤其涉及一種基于決策算法的無人機冗余傳感器的數據分析方法，包括以下步驟：S1、在一個周期內，獲取主傳感器、輔助傳感器的數據；S2、對獲得的數據進行處理；S3、基于步驟S2處理后的結果對主傳感器與輔助傳感器進行健康評分，系統計算后設定對應的傳感器作為主傳感器、輔助傳感器。本發明的有益效果在于：基于決策算法分析多組傳感器的數據，使得決策和后續的解算應用中使用的數據更平滑。

技術領域

本發明涉及無人機設計領域，特別涉及一種基于決策算法的無人機冗余傳感器的數據分析方法。

背景技術

無人機是指無人駕駛的飛行器或航空器，具備可控制、執行多任務并可重復使用的特性，各種類型的無人機在不同領域發揮著各異的作用。無人機的研制一般使用各種新材料和新技術，各種關鍵性的技術也被學術界和工程界所關注重視。在當今信息化、網絡化、體系化背景下，無人機將發展更加迅猛。現有技術的缺陷與不足：

目前無人機通過飛行控制自駕平臺實現無人機的手動控制和自主導航控制等功能。為了確保了數據的穩定和可靠性，自駕平臺基本采用冗余傳感器設計，當自駕平臺中某一組傳感器故障后，啟用令一組傳感器，從而避免產生難以預估的后果。針對冗余傳感器的設置，如果自駕平臺不能充分使用多傳感器的數據，且傳感器使用轉換不平滑。不但難以提高無人機飛行的穩定性，甚至會提升無人機炸機的風險。

發明內容

為了解決自駕平臺中多組傳感器數據使用不充分和轉換不平滑的問題，本發明提供了一種基于決策算法的無人機冗余傳感器的數據分析方法，具體方案如下：

S1、在一個周期內，獲取主傳感器、輔助傳感器的數據；

S2、對獲得的數據進行處理；

S3、基于步驟S2處理后的結果對主傳感器與輔助傳感器進行健康評分，系統計算后設定對應的傳感器作為主傳感器、輔助傳感器。

具體地說，在第一周期中由用戶設定對應的傳感器作為主傳感器、輔助傳感器。

具體地說，步驟S2具體為：對啟動時刻寄存器的數據讀取錯誤計數值進行歸一化處理；計算主傳感器與輔助傳感器的期望解算變量數據的方差；對得到的方差進行歸一化處理。

具體地說，步驟S3具體為：設定寄存器讀取錯誤決策影響權重因子和解算方差值決策影響權重因子，對傳感器進行健康評分，計算公式為：

Score_pri＝

Normal_pri*Count_weight+Variance_norm_pri*Variance_weight；

Score_aux1＝

Normal_aux1*Count_weight+Variance_norm_aux1*Variance_weight；

……

Score_auxN＝

Normal_auxN*Count_weight+Variance_norm_auxN*Variance_weight；

比較主、輔助傳感器的得分；

如果Score_pri≥某個輔助傳感器X的得分，且輔助傳感器X為得分最低的輔助傳感器；

將用戶設定的主傳感器設定為輔助傳感器X，將用戶設定的輔助傳感器X設定為主傳感器，設定公式如下：

Pri_index_auto＝AuxX_index_spec；

AuxX_index_auto＝Pri_index_spec；

如果Score_priN個輔助傳感器的得分，設定公式如下；