[發(fā)明專利]一種無人機推演及故障診斷方法、系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110882241.3
• 申請日: 2021-08-02
• 公開（公告）號: CN113625595A
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王浩旭;羅曉亮;馮運鐸;王曉晶;馬燕琳;尹建程;燕琦;梁秀兵;李陳;胡振峰;查長流;劉華鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍軍事科學院國防科技創(chuàng)新研究院;中國兵器工業(yè)計算機應用技術(shù)研究所
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 北京君泊知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11496
• 代理人: 王程遠

本發(fā)明實施例公開了一種無人機推演及故障診斷方法，包括：對無人機單機在各種應用場景下的單機任務執(zhí)行過程在各種應用場景下的協(xié)同任務執(zhí)行過程進行模擬仿真，并對所述無人機單機的模擬仿真過程進行飛行狀態(tài)監(jiān)控；在模擬仿真過程中，選擇無人機單機異常狀態(tài)庫中的至少一種異常狀態(tài)注入，改變所述無人機單機在所述單機任務執(zhí)行過程中的運動狀態(tài)，對所述無人機單機任務執(zhí)行過程中的異常狀態(tài)進行診斷，并對所述無人機單機在任務執(zhí)行過程中的控制能力和執(zhí)行能力進行評估。本發(fā)明實施例還公開了一種無人機推演及故障診斷系統(tǒng)。本發(fā)明可以模擬無人機在多種環(huán)境場景下的任務執(zhí)行過程以及任務過程中的多種故障的產(chǎn)生。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無人機技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種無人機推演及故障診斷方法、系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，在無人機仿真中，無法通過虛擬模擬無人機在多種環(huán)境場景下的任務執(zhí)行過程以及任務過程中的多種故障的產(chǎn)生，導致無法將模擬結(jié)果應用于現(xiàn)實中的無人系統(tǒng)，以提高無人系統(tǒng)中的作戰(zhàn)能力。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種無人機推演及故障診斷方法、系統(tǒng)，可以模擬無人機在多種環(huán)境場景下的任務執(zhí)行過程以及任務過程中的多種故障的產(chǎn)生。

本發(fā)明實施例提供了一種無人機推演及故障診斷方法，所述方法包括：

對無人機單機在各種應用場景下的單機任務執(zhí)行過程在各種應用場景下的協(xié)同任務執(zhí)行過程進行模擬仿真，并對所述無人機單機的模擬仿真過程進行飛行狀態(tài)監(jiān)控；

在模擬仿真過程中，選擇無人機單機異常狀態(tài)庫中的至少一種異常狀態(tài)注入，改變所述無人機單機在所述單機任務執(zhí)行過程中的運動狀態(tài)，對所述無人機單機任務執(zhí)行過程中的異常狀態(tài)進行診斷，并對所述無人機單機在任務執(zhí)行過程中的控制能力和執(zhí)行能力進行評估。

作為本發(fā)明進一步的改進，所述無人機單機異常狀態(tài)庫包括所述無人機單機的無人機平臺和無人機地面飛行仿真系統(tǒng)的所有故障；

其中，所述無人機平臺包括動力系統(tǒng)、飛行控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)鏈路系統(tǒng)。

作為本發(fā)明進一步的改進，對所述無人機單機在任務執(zhí)行過程中的控制能力和執(zhí)行能力進行評估，包括：

對所述無人機單機實際飛行過程中的通信狀態(tài)和飛行狀態(tài)進行分析，并展示在交互界面上；或，

對所述無人機單機在所述單機任務執(zhí)行過程中的通信狀態(tài)和飛行狀態(tài)進行分析，并展示在交互界面上。

作為本發(fā)明進一步的改進，所述協(xié)同任務包括無人機集群協(xié)同偵察、集群編隊和協(xié)同攻擊中的至少一種。

作為本發(fā)明進一步的改進，所述各種應用場景包括城市、山林和室內(nèi)應用場景中的至少一種。

本發(fā)明實施例還提供了一種無人機推演及故障診斷系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

無人機平臺，用于執(zhí)行無人機單機的實際飛行任務；

無人機地面飛行仿真系統(tǒng)，用于模擬無人機單機在各種應用環(huán)境場景下的單機任務執(zhí)行過程，并對所述單機任務執(zhí)行過程的模擬仿真過程進行飛行狀態(tài)監(jiān)控；

無人機異常狀態(tài)模擬系統(tǒng)，用于在所述單機任務執(zhí)行過程的模擬仿真過程中進行至少一種異常狀態(tài)注入，改變所述無人機單機在所述單機任務執(zhí)行過程中的運動狀態(tài)；

無人機狀態(tài)評估系統(tǒng)，用于根據(jù)所述無人機單機在所述單機任務執(zhí)行過程中的飛行狀態(tài)對所述無人機單機的控制能力和執(zhí)行能力進行評估。

作為本發(fā)明進一步的改進，所述系統(tǒng)還包括：故障診斷儀，用于對所述無人機平臺的故障進行檢測和診斷。

作為本發(fā)明進一步的改進，所述無人機平臺包括：機體平臺以及搭載在所述無人機平臺上的動力系統(tǒng)、飛行控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)鏈路系統(tǒng)。