[發明專利]無人機地面調度設備、方法及裝置

有效

• 申請號: 202210089923.3
• 申請日: 2022-01-25
• 公開（公告）號: CN114489130B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發明（設計）人: 王浩;李恒;薛康;王國強;易奎;劉翱;彭禎珍
• 申請（專利權）人: 中國民用航空總局第二研究所
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 榮穎佳

本申請提供了一種無人機地面調度設備、方法及裝置，其中，設備包括控制系統、降落平臺、攝像頭陣列、機輪及控制機構；攝像頭陣列設置于降落平臺上；機輪及控制機構安裝于降落平臺的底部；控制系統設置于降落平臺的內部；攝像頭陣列中的各攝像頭，用于采集降落平臺上方的無人機的飛行圖像；控制機構用于根據控制系統的調度指令，控制機輪帶動降落平臺移動；控制系統用于基于無人機的飛行圖像執行循環調度過程，直到無人機降落至降落平臺上的中心位置，并運載無人機移動至目標停機位置。本申請提供的無人機地面調度設備能夠實現無人機的全自動安全降落過程和機坪調度。

技術領域

本申請涉及航空技術領域，尤其是涉及一種無人機地面調度設備、方法及裝置。

背景技術

隨著無人機及物流行業的高速發展，無人機物流勢必成為未來航空貨運領域的重要板塊。建立高效無人化的無人機物流作業體系，是行業發展的必然需求。這其中，無人機在機場機坪、倉庫、園區等轉運場所的運行管控、作業保障、與有人機混合運行等正成為亟待突破的關鍵技術。其中，無人機與有人機在同一機場混合運行的兼容性、安全性，是評估有人駕駛航空運輸與無人駕駛航空運輸能否有效結合的重要指標。

當前，關于無人機有人機混合運行的研究大多數關注于空中交通管理，如流量控制、間隔控制、空中避撞等方面，同時對于地面混合運行也僅限于管制員對航空器的調度策略等運籌學層面，此外，有一些關于“無人機自動機場”“無人機停機庫”的研究，但是其均是基于無人機與有人機隔離運行的理念，是針對單架無人機的起降，設計專門的機庫/機巢，不利于將有人駕駛航空運輸與無人駕駛航空運輸有效銜接。目前，未見有關于無人機場面調度技術的公開信息。

從航空安全角度講，無人機在機場場面的移動，必須保持合理的安全距離，要避免無人機與有人機之間、無人機與無人機之間的碰撞。未來，在無人機與有人機混合運行的機場上，勢必出現大量無人機排隊、移位等調度場景。而無人機中，旋翼無人機是重要的一種，旋翼無人機在機場場面調度時遇到兩個問題：

1.旋翼無人機具有垂直起降的特性，如果其降落時直接落在機群中，則會帶來碰撞風險，如果降落在遠離機群的地點，然后由人工移動到目標位置，則大幅降低了無人機運行的自動化水平；

2.大多數旋翼無人機沒有機輪，因而停在地面的無人機要移動位置，必須離地飛行到目標位置上。而無人機一旦起飛，尤其在航空器較多的復雜環境下，由于控制不穩、氣流擾動等因素，極有可能出現碰撞風險。

發明內容

本申請的目的在于提供一種無人機地面調度設備、方法及裝置，通過實時采集無人機的飛行圖像，對降落平臺進行循環調度，以使無人機準確降落至所述降落平臺上的中心位置，并運載無人機移動至目標停機位置，從而實現無人機的全自動安全降落過程和機坪調度。

第一方面，本申請實施例提供一種無人機地面調度設備，無人機地面調度設備包括控制系統、降落平臺、攝像頭陣列、機輪及控制機構；攝像頭陣列設置于降落平臺上；機輪及控制機構安裝于降落平臺的底部；控制系統設置于降落平臺的內部；攝像頭陣列中的各攝像頭，用于采集降落平臺上方的無人機的飛行圖像；控制機構用于根據控制系統的調度指令，控制機輪帶動降落平臺移動；控制系統用于基于無人機的飛行圖像執行循環調度過程，直到無人機降落至降落平臺上的中心位置，并運載無人機移動至目標停機位置。