[發(fā)明專利]跨介質(zhì)航行器的跨域控制系統(tǒng)、方法、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310418571.6
• 申請(qǐng)日: 2023-04-19
• 公開（公告）號(hào): CN116125899B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 段慧玲;李宏源;鄒勇;呂鵬宇;譚湘葵;李秉臻;陳明;成名
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京大學(xué);北京大學(xué)南昌創(chuàng)新研究院
• 主分類號(hào): G05B19/042
• 分類號(hào): G05B19/042;B60F5/02
• 代理公司: 北京東方億思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11258
• 代理人: 彭瓊

本申請(qǐng)公開了一種跨介質(zhì)航行器的跨域控制系統(tǒng)、方法、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，該系統(tǒng)包括：通信單元，用于接收岸基站發(fā)送的跨域控制指令；決策單元，用于解析跨域控制指令，確定跨介質(zhì)航行器的第一航行模態(tài)和第二航行模態(tài)；信息感知單元，用于獲取第一航行模態(tài)和第二航行模態(tài)下的航行狀態(tài)參數(shù)信息；決策單元還用于基于航行狀態(tài)參數(shù)信息，確定跨介質(zhì)航行器中每個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的狀態(tài)調(diào)整參數(shù)；執(zhí)行單元，用于根據(jù)狀態(tài)調(diào)整參數(shù)，調(diào)整跨介質(zhì)航行器的航行狀態(tài)，以使跨介質(zhì)航行器向目標(biāo)點(diǎn)航行。根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例，不論跨介質(zhì)航行器處在何種航行模態(tài)，都能通過(guò)確定執(zhí)行機(jī)構(gòu)的狀態(tài)調(diào)整參數(shù)實(shí)現(xiàn)多次重復(fù)跨越水空界面，從而提高了跨域環(huán)境下跨介質(zhì)航行器的適應(yīng)性。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)屬于航行器控制領(lǐng)域，尤其涉及一種跨介質(zhì)航行器的跨域控制系統(tǒng)、方法、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

跨介質(zhì)航行器是一類能夠在兩種不同介質(zhì)下運(yùn)動(dòng)的新概念航行器，突破了傳統(tǒng)航行器在單一介質(zhì)的場(chǎng)景限制，能夠在不同介質(zhì)環(huán)境中完成指定任務(wù)。

目前，跨介質(zhì)航行器跨域控制技術(shù)研究當(dāng)中，主要通過(guò)控制跨介質(zhì)航行器的多旋翼結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)在兩種不同介質(zhì)下的航行，或者采用不同的控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)跨介質(zhì)航行器的上浮下潛等，但這些控制方法對(duì)外界環(huán)境的干擾較為敏感，難以多次重復(fù)跨越水空界面，導(dǎo)致在跨域環(huán)境下跨介質(zhì)航行器的適應(yīng)性不高。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種跨介質(zhì)航行器的跨域控制系統(tǒng)、方法、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，不論跨介質(zhì)航行器當(dāng)前處在何種航行模態(tài)，都能夠通過(guò)確定執(zhí)行機(jī)構(gòu)的狀態(tài)調(diào)整參數(shù)實(shí)現(xiàn)多次重復(fù)跨越水空界面，從而提高了跨域環(huán)境下跨介質(zhì)航行器的適應(yīng)性。

第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種跨介質(zhì)航行器的跨域控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：

通信單元，與決策單元通過(guò)預(yù)設(shè)串口連接，用于接收岸基站發(fā)送的跨域控制指令，并將跨域控制指令發(fā)送給決策單元；

決策單元，用于解析跨域控制指令，確定跨介質(zhì)航行器當(dāng)前所處的第一航行模態(tài)以及跨域控制指令中目標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第二航行模態(tài)；

信息感知單元，與決策單元通過(guò)預(yù)設(shè)網(wǎng)口和預(yù)設(shè)串口連接，用于分別獲取跨介質(zhì)航行器在第一航行模態(tài)和第二航行模態(tài)下的航行狀態(tài)參數(shù)信息；

決策單元，還用于基于跨介質(zhì)航行器在第一航行模態(tài)和第二航行模態(tài)下的航行狀態(tài)參數(shù)信息，確定跨介質(zhì)航行器中每個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的狀態(tài)調(diào)整參數(shù)；

執(zhí)行單元，與決策單元通過(guò)控制器局域網(wǎng)絡(luò)連接，用于根據(jù)每個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的狀態(tài)調(diào)整參數(shù)，調(diào)整跨介質(zhì)航行器的航行狀態(tài)，以使跨介質(zhì)航行器向目標(biāo)點(diǎn)航行。

第二方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種跨介質(zhì)航行器的跨域控制方法，應(yīng)用于第一方面所述的跨域控制系統(tǒng)，該方法包括：

通過(guò)通信單元，接收岸基站發(fā)送的跨域控制指令；

利用決策單元解析通信單元發(fā)送跨域控制指令，確定跨介質(zhì)航行器當(dāng)前所處的第一航行模態(tài)以及跨域控制指令中目標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第二航行模態(tài)；

通過(guò)信息感知單元，分別獲取跨介質(zhì)航行器在第一航行模態(tài)和第二航行模態(tài)下的航行狀態(tài)參數(shù)信息；

基于跨介質(zhì)航行器在第一航行模態(tài)和第二航行模態(tài)下的航行狀態(tài)參數(shù)信息，利用決策單元確定跨介質(zhì)航行器中每個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的狀態(tài)調(diào)整參數(shù)；

根據(jù)每個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的狀態(tài)調(diào)整參數(shù)，利用執(zhí)行單元調(diào)整跨介質(zhì)航行器的航行狀態(tài)，以使跨介質(zhì)航行器向目標(biāo)點(diǎn)航行。

第三方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種電子設(shè)備，該設(shè)備包括：處理器以及存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序指令的存儲(chǔ)器；

處理器執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序指令時(shí)實(shí)現(xiàn)如第二方面所述的跨介質(zhì)航行器的跨域控制方法。