CN109426274A - 无人机协同航测系统及协同航测方法 - Google Patents

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文灏
黄山
柯宗泽
吴宽
邹星家
陈育昌
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Guangdong Hi Tech Development Co Ltd
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/10—Simultaneous control of position or course in three dimensions
    • G05D1/101—Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for aircraft

Abstract

本发明涉及一种无人机协同航测系统，包括机架，输送装置，所述输送装置固定设置于所述机架上；切割装置，所述切割装置设置于所述输送装置上方，并可上下移动地设置于所述机架上。第一驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动所述输送装置，并设置于所述机架上；第二驱动机构，所述第二驱动机构用于驱动所述切割装置上下移动，并设置于所述机架上；压力传感器，所述压力传感器设置于所述输送装置下方并位于所述切割装置的正下方，所述压力传感器与所述输送装置相抵，且与所述机架固定连接；控制模块，所述控制模块设置于所述机架上，并与所述驱动机构和所述压力传感器通讯连接。本发明能在切断橡胶的同时停止运输装置，保证橡胶切断的质量。

Description

无人机协同航测系统及协同航测方法
技术领域
本发明涉及无人机领域，尤其是一种无人机协同航测系统及协同航测方法。
背景技术
在航测的时候，有时候我们需要很大的一个作业区域，那么我们就需要不止一部无人机进行作业，数量过多的无人机执行任务的路径会重叠，这可能导致两架甚至多架无人机之间发生碰撞事故。为了避免碰撞事故的发生，这就需要多机协同机制上面进行管控了。但是现在市场上的通信链路并不能满足同时执行航测任务的数量较多的无人机之间的通讯。
发明内容
基于此，有必要提供一种无人机协同航测系统，包括若干无人机，所述无人机上设置有航测装置、信号收发装置、中继站和控制器，所述航测装置、信号收发装置、中继站和控制器互相通讯连接。
无人机协同进行航测时，每一架无人机都能作为执行任务的无人机和中继站，设置于无人机上的中继站接收来自附近的无人机发送的位置信息、任务信息和飞行状态信息，然后中继器将这些信息通过信号收发装置广播给附近的其他无人机，作为一个信号中继站，这样可以保证每一架无人机发送出来的信号都能被其他无人机所接收，因为每一架为人机同时都是中继站，即使其中一个或多个中继站因为各种原因数据丢失，也不会使信号传递被中断，同时能避免无人机与单个中继站之间来回传递信息是造成的数据丢失。
优选的，所述无人机通过信号收发装置互相传递位置信息、任务信息和飞行状态信息，所述信号收发装置同时将位置信息、任务信息和飞行状态信息发送给设置于同一无人机的中继站。
信号收发装置用于接收来自其他无人机上的中继信号的信息，以及将本机的各种信息发送给本机的中继器以及其他无人机的中继器，保持各无人机之间信号的传递。
进一步的，所述信号收发装置之间实时通讯。
各无人机的信号收发装置随时都在接收信息和发送信息，以保证无人机之间信息的及时性。
进一步的，所述信号收发装置在接收信号的同时，仍然持续发送信号。
信号收发装置在接收信号的同时还能确保持续发送信息，以避免因为接收其他无人机的信息而耽误将本机的信息传递给其他无人机，使得本机消失于其他无人机的检测系统，造成安全事故。
进一步的，所述中继站用于将接收到的位置信息、任务信息和飞行状态信息通过信号收发装置广播给其他中继站。
中继站通过本机的信号收发装置将收集于其他无人机的信息以及本机的信息广播给附近的所有无人机，每一天无人机的中继器都对附近广播本机信息和收集到的信息，以确保每一架无人机都能接收到其他无人机的信息，确保航测任务的安全进行。
优选的，还包括地面站，所述地面站用于接收来自无人机的飞行状态信息、位置信息和任务信息。
地面站实时检测无人机的飞行状态，能及时连接无人机的航测任务的执行情况。
进一步的，所述地面站用于控制所述无人机的飞行路径。
地面站接收到来自无人机的飞行状态信息之后，对该无人机的飞行状态信息进行分析，若该无人机的飞行状态信息异常，则地面站可以控制该无人机返航，以免无人机出现事故造成航测数据丢失。然后，地面站可以通过改变其他无人机的飞行路径，已完成被回收的无人机的未完成的航测任务。
另一目的在于，提供一种无人机协同航测方法，该方法是通过权力要求1-7所述的无人机系统航测系统实现的。
优选的，该方法包括如下步骤：
S1、无人机通过信号收发装置将位置信息、任务信息和飞行状态信息发送给其他无人机的中继器；
S2、无人机的中继器接收到其他无人机发送过来的位置信息、任务信息和飞行状态信息后，将其发送给控制模块，控制模块对信息进行分析；
S3、若无人机与其他无人机的飞行位置即将重合时，控制模块判断分析即将与其相撞的无人机的任务信息和飞行状态信息；
若无人机较之即将与其相撞的无人机的任务优先级更高，则不理会其它无人机。
若无人机较之即将与其相撞的无人机的任务优先级要低，则控制模块控制无人机停止前进。
无人机进行航测前，会事先确定每一架无人机所执行的航测任务的优先级，航测时，优先级低的无人机会主动躲避优先级高的无人机，以确保顺利完成航测任务，因为两架无人机即将相撞时，如果两架无人机都停止前进，则会影响无人机航测的进度，造成时间的浪费。
进一步的，步骤S3之后还包括分析其他无人机的飞行状态信息的步骤，若其他无人机的飞行状态异常，且即将与其相撞，则控制模块控制无人机停止前进。
若检测到其他无人机飞行状态信息异常，则主动闪避飞行状态异常的无人机，以免发生事故。其中，飞行状态信息异常指无人机失控，或者无人机动力不足或者无人机受损等。
下面结合上述技术方案对本发明的原理、效果进一步说明：
1. 所述中继站用于将接收到的位置信息、任务信息和飞行状态信息通过信号收发装置广播给其他中继站。中继站通过本机的信号收发装置将收集于其他无人机的信息以及本机的信息广播给附近的所有无人机，每一天无人机的中继器都对附近广播本机信息和收集到的信息，以确保每一架无人机都能接收到其他无人机的信息，确保航测任务的安全进行。
2. 无人机即将相撞时，无人机的控制模块会对即将与其相撞的无人机的任务信息和飞行状态信息进行分析，以防止两架无人机同时做出闪避动作，耽误时间、影响航测进度。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详细描述：
如图1，一种无人机协同航测系统，包括若干无人机，所述无人机上设置有航测装置、信号收发装置、中继站和控制器，所述航测装置、信号收发装置、中继站和控制器互相通讯连接。
其中一种实施例，所述无人机通过信号收发装置互相传递位置信息、任务信息和飞行状态信息，所述信号收发装置同时将位置信息、任务信息和飞行状态信息发送给设置于同一无人机的中继站。
其中一种实施例，所述信号收发装置之间实时通讯。
其中一种实施例，所述信号收发装置在接收信号的同时，仍然持续发送信号。
其中一种实施例，所述中继站用于将接收到的位置信息、任务信息和飞行状态信息通过信号收发装置广播给其他中继站。
其中一种实施例，还包括地面站，所述地面站用于接收来自无人机的飞行状态信息、位置信息和任务信息。
其中一种实施例，所述地面站用于控制所述无人机的飞行路径。
另一目的在于，提供一种无人机协同航测方法，该方法是通过权力要求1-7所述的无人机系统航测系统实现的。
优选的，该方法包括如下步骤：
S1、无人机通过信号收发装置将位置信息、任务信息和飞行状态信息发送给其他无人机的中继器；
S2、无人机的中继器接收到其他无人机发送过来的位置信息、任务信息和飞行状态信息后，将其发送给控制模块，控制模块对信息进行分析；
S3、若无人机与其他无人机的飞行位置即将重合时，控制模块判断分析即将与其相撞的无人机的任务信息和飞行状态信息；
若无人机较之即将与其相撞的无人机的任务优先级更高，则不理会其它无人机；
若无人机较之即将与其相撞的无人机的任务优先级要低，则控制模块控制无人机停止前进；
其中一种实施例，步骤S3之后还包括分析其他无人机的飞行状态信息的步骤，若其他无人机的飞行状态异常，且即将与其相撞，则控制模块控制无人机停止前进。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种无人机协同航测系统，其特征在于，包括若干无人机，所述无人机上设置有航测装置、信号收发装置、中继站和控制器，所述航测装置、信号收发装置、中继站和控制器互相通讯连接。
2.根据权利要求1所述的无人机协同航测系统，其特征在于，所述无人机通过信号收发装置互相传递位置信息、任务信息和飞行状态信息，所述信号收发装置同时将位置信息、任务信息和飞行状态信息发送给设置于同一无人机的中继站。
3.根据权利要求2的无人机协同航测系统，其特征在于，所述信号收发装置之间实时通讯。
4.根据权利要求2所述的无人机协同航测系统，其特征在于，所述信号收发装置在接收信号的同时，仍然持续发送信号。
5.根据权利要求2所述的无人机协同航测系统，其特征在于，所述中继站用于将接收到的位置信息、任务信息和飞行状态信息通过信号收发装置广播给其他中继站。
6.根据权利要求1所述的无人机协同航测系统，其特征在于，还包括地面站，所述地面站用于接收来自无人机的飞行状态信息、位置信息和任务信息。
7.根据权利要求5所述的无人机协同航测系统，其特征在于，所述地面站用于控制所述无人机的飞行路径。
8.一种无人机协同航测方法，其特征在于，该方法是通过权力要求1-7所述的无人机系统航测系统实现的。
9.根据权利要求8所述的无人机系统航测方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
S1、无人机通过信号收发装置将位置信息、任务信息和飞行状态信息发送给其他无人机的中继器；
S2、无人机的中继器接收到其他无人机发送过来的位置信息、任务信息和飞行状态信息后，将其发送给控制模块，控制模块对信息进行分析；
S3、若无人机与其他无人机的飞行位置即将重合时，控制模块判断分析即将与其相撞的无人机的任务信息和飞行状态信息；
若无人机较之即将与其相撞的无人机的任务优先级更高，则不理会其它无人机；
若无人机较之即将与其相撞的无人机的任务优先级要低，则控制模块控制无人机停止前进。
10.根据权利要求9所述的切断工艺，其特征在于，步骤S3之后还包括分析其他无人机的飞行状态信息的步骤，若其他无人机的飞行状态异常，且即将与其相撞，则控制模块控制无人机停止前进。
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