[發明專利]一種集群編隊飛機異常故障等級處理的方法、系統及應用

有效

• 申請號: 202110499176.6
• 申請日: 2021-05-08
• 公開（公告）號: CN113156999B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 張沐然
• 申請（專利權）人: 一飛（海南）科技有限公司
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 天津市宗欣專利商標代理有限公司 12103
• 代理人: 董光仁

本發明屬于無人機技術領域，公開了一種集群編隊飛機異常故障等級處理的方法、系統及應用，集群編隊飛機異常故障等級處理的方法包括：設置故障等級，在起飛前或飛行過程對不同故障等級的故障按故障優先級進行輪詢檢測；當檢測到飛機飛行故障后，個體飛機按照飛機故障等級列表進行相應的處理。本發明通過輪詢判斷飛機目前的狀態，實現飛機故障等級的判定，以及依照故障等級進行相應的狀態切換及處理，既保證了飛機在徹底失控前能被控制，也能靈活的根據自身狀態進行更為細致的狀態切換，實現飛機個體異常故障等級判斷和處理，降低地面站控制整體機群或個體飛機帶來的不受控風險，以及出現故障直接控制降落或返航給編隊表演帶來的不良影響。

技術領域

本發明屬于無人機技術領域，尤其涉及一種集群編隊飛機異常故障等級處理的方法、系統及應用。

背景技術

目前，在進行無人機編隊群體表演時，有時會因為機群中個體飛機飛行故障需要有對應的故障處理，通過個體飛機異常處理減少因個體失控對機群的整體影響，以及對圍觀群眾及周邊建筑的二次傷害。

目前行業內多采用地面站控制個體飛機或整體飛機的方案對故障飛機進行處理，或者設置飛機降落、飛機返航檢測的方案對個體飛機進行單獨處理。

通過地面站控制故障飛機存在的問題時，如果飛機飛行過程中微控制器運行死機，無法正常響應地面站的控制指令，飛機失控狀態會持續到飛機電池耗完或是撞到障礙物自己掉落，這種情況下是不穩定且極其危險的。

通過飛機邏輯判斷執行飛機降落、飛機返航的方案存在一定的誤判或者錯殺風險，比如飛機電池電量較低時，如果正常飛行能夠實現正常返航，但是因為這個設置飛機降落或飛行返航后，不能夠很好的按編隊表演預設進行飛行，破壞表演氛圍。

因此，設計一份個體飛機根據自身狀態和故障等級執行飛機狀態切換(降落、加鎖、返航)的方案是目前最大的需求。

通過上述分析，現有技術存在的問題及缺陷為：

(1)通過地面站控制故障飛機存在的問題時，如果飛機飛行過程中微控制器運行死機，無法正常響應地面站的控制指令，飛機失控狀態會持續到飛機電池耗完或是撞到障礙物自己掉落，這種情況下是不穩定且極其危險的。

(2)通過飛機邏輯判斷執行飛機降落、飛機返航的方案存在一定的誤判或者錯殺風險，比如飛機電池電量較低時，如果正常飛行能夠實現正常返航，但是因為這個設置飛機降落或飛行返航后，不能夠很好的按編隊表演預設進行飛行，破壞表演氛圍。

解決以上問題及缺陷的意義為：

增加飛機飛行異常自檢，并通過飛機自檢結果設計一整套運行異常處理方案可以有效的解決機群飛機飛行過程中因為個體飛機異常造成的群體飛機飛行損傷干涉，一架飛機異常時，如果出現不受控飛行，將干涉影響其他飛機飛行，破壞飛行一致性，所以編隊機群飛行時飛機個體異常需要針對性異常處理。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供了一種集群編隊飛機異常故障等級處理的方法、系統及應用。

本發明是這樣實現的，一種集群編隊飛機異常故障等級處理的方法，所述集群編隊飛機異常故障等級處理的方法包括：

設置故障等級，在起飛前或飛行過程對不同故障等級的故障按故障優先級進行輪詢檢測；當檢測到飛機飛行故障后，個體飛機按照飛機故障等級列表進行相應的處理。

進一步，所述處理包括故障保護和狀態切換；其中，所述狀態包括降落、返航和加鏡。

進一步，所述飛行故障結構的設計，包括：

飛行故障結構包括以下幾種狀態：

無故障：飛機飛行過程中沒有檢測到運行風險；

飛行高度限制：當飛行高度超過預設高度時，輸出高度超限警告；