申请/专利权人：青海大学;大飞科技有限公司

申请日：2020-12-30

公开（公告）日：2023-03-14

公开（公告）号：CN112666980B

主分类号：G05D1/10

分类号：G05D1/10

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.03.14#授权;2021.05.04#实质审查的生效;2021.04.16#公开

摘要：本发明公开了一种无人机集群协作系统、协作方法及无人机集群，其中系统包括主控制器、图像采集模块、红外线测距模块、雷达模块；所述图像采集模块与所述主控制器连接，所述红外线测距模块与所述主控制器连接，所述雷达模块与所述主控制器连接；本发明可实现多架无人机之间的协同配合，共同完成复杂的任务。

主权项：1.一种无人机集群协作系统，其特征在于，包括：主控制器1；图像采集模块2，所述图像采集模块2与所述主控制器1连接，所述图像采集模块2用于采集无人机周边图像及视频信息；红外线测距模块3，所述红外线测距模块3与所述主控制器1连接，所述红外线测距模块3用于感知无人机与周边事物的距离信息；雷达模块4，所述雷达模块4与所述主控制器1连接，所述雷达模块4用于获取无人机当前位置信息；通信模块5，所述通信模块5与所述主控制器1通讯连接，所述通信模块5用于与其它无人机进行信息交互；还包括一种应用无人机集群协作系统的无人机集群协作方法，包括：S1：确定所述无人机集群中所述无人机的数目，根据每架所述无人机的信息处理能力，设定每架所述无人机的任务分工，所述无人机集群中包括主无人机和从无人机；S2：所述主无人机和所述从无人机均通过各自的所述图像采集模块2、所述红外线测距模块3及所述雷达模块4获得视频图像信息、周围障碍物信息及当前位置信息，由所述主无人机汇总并发送至远程服务器6；S3：所述远程服务器6根据所述步骤S2得到的无人机自身状态信息以及任务信息生成第一飞行控制指令，并发送至所述主无人机的所述主控制器1；S4：所述主无人机的所述主控制器1将所述第一飞行控制指令发送至每架所述无人机，所述从无人机根据接收到的所述第一飞行控制指令，融合自身状态信息以及生成自身所需飞行控制指令，实现集群协作；所述步骤S2中，所述从无人机通过电量检测模块7实时检测内部电量，当电量即将达到电量阈值时通过新能源供电模块8进行供电；当所述主无人机电量供应不足时，所述主无人机的主控制器1可根据从无人机发送的电量信息选取电量值最高的从无人机，所述主无人机此时生成一个密钥，所述主无人机将所述主无人机的无人机编号、密钥发送至远程服务器6的同时将该密钥发送至该选中的从无人机，远程服务器发送带有该密钥的连接指令至该从无人机，从无人机识别该密钥后与远程服务器建立连接，成为所述主无人机，继续执行相关飞行任务；当某个所述从无人机的电量供应不足时，所述主无人机根据目标任务的剩余距离、任务时间等参数判断是否需要新的无人机加入，如果不需要则该电量不足的无人机直接离开集群；如果需要则所述主无人机利用所述通信模块5搜索其通信覆盖范围内满足协作条件的无人机，当搜索成功后则将该无人机加入集群，如果搜索不到，则发送求助信息至远程服务器，远程服务器根据需要实时搜索较大范围，搜索成功后向搜索到的无人机发送协作请求指令，接收到协作请求指令的无人机根据自身的移动和通信状况判断是否接受协作请求，如果符合要求则发送接受协作请求的指令至远程服务器，并将接受所述指令的无人机的相关信息发送至主无人机，实现无人机集群的补充。

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