CN110806591B - 一种基于同调理论的无人机覆盖搜索方法及搜索装置 - Google Patents

一种基于同调理论的无人机覆盖搜索方法及搜索装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110806591B
CN110806591B CN201910961369.1A CN201910961369A CN110806591B CN 110806591 B CN110806591 B CN 110806591B CN 201910961369 A CN201910961369 A CN 201910961369A CN 110806591 B CN110806591 B CN 110806591B
Authority
CN
China
Prior art keywords
unmanned aerial
aerial vehicle
simplex
search
coverage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910961369.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110806591A (zh
Inventor
张子用
孟伟
鲁仁全
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong University of Technology
Original Assignee
Guangdong University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong University of Technology filed Critical Guangdong University of Technology
Priority to CN201910961369.1A priority Critical patent/CN110806591B/zh
Publication of CN110806591A publication Critical patent/CN110806591A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110806591B publication Critical patent/CN110806591B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/93—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S17/933—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of aircraft or spacecraft
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42—Determining position

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

本发明涉及一种基于同调理论的无人机覆盖搜索方法及搜索装置，所述方法包括：S1：使用GPS按照设定的频率获取其位置信息，生成采样点，以及采样点的网络拓扑；S2：对网络拓扑进行降维，使获得的拓扑图具有最简形式；S3：生成一阶同调矩阵；S4：获得一阶同调阵之后，求解对应的特征值和特征向量，以获得对应空洞区域的顶点序号，确定空洞位置S5：确定空洞位置之后，将位置信息送入飞控中控制电机转动，调整无人机路径，完成对空洞区域的搜索，实现目标区域覆盖。所述装置包括无人机和无人机搭载的GPS系统、TX2开发板、飞控系统、雷达。本发明使用同调理论直接得到空洞顶点序号，确定空洞位置；可提高无人机覆盖搜索的效率。

Description

一种基于同调理论的无人机覆盖搜索方法及搜索装置
技术领域
本发明涉及无人机搜索领域，更具体地，涉及一种基于同调理论的无人机覆盖搜索方法及搜索装置。
背景技术
国外在使用无人机进行区域搜索方面起步较早,经过长期应用与研究,取得了很好的效果。目前,国外无人机区域搜索范围主要包括森林火灾、地震、台风、火山等。近几年,我国灾害管理部门也加大了对无人机灾害监测应用与研究力度,并取得了一定的成果。无人机在民用领域应用主要表现在航空摄影、航空测绘、交通监视、消防、人工增雨等方面。无人机在农田中的应用逐渐开始出现，主要集中在农田信息遥感、灾害预警、施肥喷药等领域。
在无人机应用过程中，首先需要对待搜索区域进行区域建图。建图过程需要实现对搜索区域的覆盖搜索，无人机在搜索过程会受到障碍物阻挡加上无人机最小转弯半径约束，会在躲避障碍物过程中产生搜索空洞。无人机如何实现对覆盖过程中出现空洞的搜索，成为当前无人机搜索的主要问题。
无人机对未知区域进行覆盖搜索时，由于障碍物阻挡加上无人机最小转弯半径约束导致无人机在躲避障碍物过程中产生空洞。传统方法需要记录所有的航路点信息通过与全局地图的对比找到搜索空洞，传统方法需要无人机有较大的存储空间和较高处理速度。而现有的无人机的存储空间和处理速度造成无人机覆盖搜索效率低。
发明内容
本发明为克服上述现有技术所述的无人机覆盖搜索效率低的缺陷，提供一种基于同调理论的无人机覆盖搜索方法及搜索装置。
所述搜索方法包括以下步骤：
S1：无人机在初始点起飞之后使用GPS按照设定的频率获取其位置信息，生成采样点，以及采样点的网络拓扑；
其中，网络拓扑中，当两个采样点之间的距离小于无人机的搜索半径时，两采样点相连，形成1-单形(在网络拓扑中两采样点相连，构成1-单行)，在网络拓扑中两采样点相连，构成1-单行；
当三个采样点两两之间的距离小于无人机的搜索半径时且三个采样点的探测范围实现了对三点围成区域的覆盖，形成2-单形，当两两相连但未覆盖时，形成3个1-单形；
当采样点附近无点相连时，形成0-单形；
其中，以无人机的搜索半径为r，当两个采样点(即网络拓扑顶点)之间的距离小于r时，两点相连，形成1-单形。当三个采样点两两之间的距离小于r时且三个采样点的探测范围实现了对三点围成区域的覆盖，形成2-单形，当两两相连但未覆盖时，形成3个1-单形。以此类推当n个采样点两两相连且形成覆盖时，称为n-单形。当采样点附近无点相连时，形成0-单形。
S2：当网络拓扑中存在3-单形时，对网络拓扑进行降维，使获得的拓扑图具有最简形式；
S3：根据拓扑图具有最简形式，生成一阶同调矩阵；
S4：获得一阶同调阵之后，求解对应的特征值和特征向量，以获得对应空洞区域的顶点序号，确定空洞位置
S5：确定空洞位置之后，将位置信息送入飞控中控制电机转动，调整无人机路径，完成对空洞区域的搜索，实现目标区域覆盖。
本发明提供一种基于同调理论的无人机覆盖搜索方法。无人机对未知区域进行覆盖搜索时，由于障碍物阻挡加上无人机最小转弯半径约束导致无人机在躲避障碍物过程中产生空洞。传统方法需要记录所有的航路点信息通过与全局地图的对比找到搜索空洞，这种方法需要无人机有较大的存储空间和较高处理速度。本发明在无人机没有具有较大的存储空间和较高处理器处理速度的情况下，实现无人机覆盖搜索。
优选地，S2包括以下步骤：
S2.1：获得拓扑中的3-单形，即四个采样点两两相连；判断采样点的形态；当四个2-单形重叠一起时，运算四个2-单形的面积，当出现等式
Figure BDA0002229028610000021
Figure BDA0002229028610000022
时，便获得冗余矩阵，任取一对删去；
当四个2-单形重叠一起，形成区域的面积是三个非最大2-单形的面积之和时，只需找到四个2-单形面积最大的单形，并删除其余的冗余2-单形；
S2.2：当2-单形被周围的2-单形覆盖时，删去该单形；进行二次降维，获得的拓扑图具有最简形式。
优选地，S3中一阶同调矩阵的生成规则为：1-单形方向为序号小的顶点指向序号大的顶点；2-单形方向则由序号较低的两个顶点确定，沿2-单形边缘(边缘即为2-单形中顶点的连线)生成，边缘即为2-单形中顶点的连线；确定1-单形和2-单形的方向，用于之后的特征向量运算。
优选地，S3中一阶同调矩阵的生成公式如下：
Figure BDA0002229028610000031
使用1-单形作为一阶同调阵横轴和纵轴，i,j表示对应的1-单形；
当矩阵的行数和列数相同时(i＝j)对应的数值为r+2，当i,j对应的1-单形构成2-单形时，r＝1，当i,j对应的1-单形不构成2-单形时，r＝0；
当两个1-单形相连且连接点的方向相同，即连接点对应的1-单形都是指向或者都是不指向连接点时，对应数值为1；
当方向不同时，对应数值为-1。当两个1-单形不相连时，数值为0。
优选地，S4中求解的0特征值对应的特征向量即为各1-单形的权值向量，构成2-单形的1-单形按照确定的方向权值相加为0；而由3个两两相连的1-单形权值相加不为零，从而可以获得空洞边缘对应的1-单形，进而获得对应空洞区域的顶点序号，确定空洞位置。
本发明还提供一种应用所述的基于同调理论的无人机覆盖搜索方法的搜索装置，所述装置包括无人机和无人机搭载的GPS系统、TX2开发板、飞控系统、雷达；所述的TX2开发板为JETSON TX2开发板。
雷达探测搜索区域障碍物，并将探测到的区域障碍物信息发送给飞控系统；
GPS系统用于定位并收集无人机的位置信息，判断无人机是否到达边界；当无人机到达边界后，GPS系统将边界信息发送给TX2开发板，TX2开发板处理无人机位置采样点生成的网络拓扑，使用同调理论求取搜索过程中因为躲避障碍物生形成的搜索空洞；确定空洞位置之后调整无人机的路径；给定飞控系统运动方向，并将路径信息和运动方向信息发送给飞控系统，飞控系统根据雷达探测到的区域障碍物信息、GPS系统发送来的无人机位置信息和TX2开发板发送来的路径信息、运动方向信息来控制无人机飞行路径完成搜索空洞，实现覆盖控制。
本发明所述搜索装置的硬件系统包括飞控系统、GPS定位系统、激光雷达和JETSONTX2开发板。其中，无人机使用GPS定位生成采样点位置信息并判断无人机是否到达边界。使用激光雷达探测搜索区域障碍物。
使用JETSON TX2开发板记录航路点的位置信息同时生成航路点间的拓扑关系，当无人机由起始点运动到边界区域时，由航路点生成的网络拓扑按照顶点序号生成二阶同调矩阵，通过求解该矩阵的特征向量获取生成拓扑空洞顶点的序号。运算时不需要遍历所有采样点的位置信息，仅依靠采样点的拓扑关系，就能获得拓扑空洞顶点的序号。从而得到搜索过程中的产生的空洞位置，按照该位置规划无人机路径，实现对待搜索区域的覆盖搜索。
与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：本发明可提高无人机覆盖搜索的效率；本发明使用同调理论直接得到空洞顶点序号，确定空洞位置。本发明咋获取空洞位置过程中，只需要处理采样点之间形成的网络拓扑，不需要遍历每个采样点的位置信息，提高运算速度。
附图说明
图1为实施例1所述基于同调理论的无人机覆盖搜索方法流程图。
图2为单形示意图。
图3为无人机轨迹图。
图4为无人机轨迹网络拓扑图。
图5为4-单形示意图。
图6为初次降维之后的无人机轨迹网络拓扑图。
图7为经过两次降维之后的无人机轨迹网络拓扑图。
图8为2-单形方向示意图。
图9为实施例2所述基于同调理论的无人机覆盖搜索装置示意图。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；
对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
实施例1
本实施例提供一种基于同调理论的无人机覆盖搜索方法，如图1所示，所述方法包括以下步骤：
S1：无人机在初始点起飞之后使用GPS按照设定的频率获取其位置信息，生成采样点，以及采样点的网络拓扑。
无人机在初始点起飞之后使用GPS按照设定的频率获取其位置信息，生成采样点。如图2所示，假设无人机的搜索半径为r，当两个采样点(即网络拓扑顶点)之间的距离小于r时，两点相连，形成1-单形。当三个采样点两两之间的距离小于r时且三个采样点的探测范围实现了对三点围成区域的覆盖，形成2-单形，当两两相连但未覆盖时，形成3个1-单形。当采样点附近无点相连时，形成0-单形。
如图3所示，圆盘表示无人机搜索过程中遇到的障碍物，圆环表示每个采样点的测量范围，实线表示无人机采样点间的连线，用于近似无人机运动轨迹。由此生成的网络拓扑如图4所示。
网络拓扑由上文中采样点的位置关系确定，按照时间顺序对采样点编号。按照上图的拓扑关系，可以直观看出无人机运行一段时间之后，产生两个覆盖漏洞。但是图3中生成的网络拓扑结构具有较多的冗余2-单形，需要先进行降维之后生成的网络拓扑才能用于二阶同调矩阵的构造。
S2：对网络拓扑进行降维，使获得的拓扑图具有最简形式。
当网络拓扑中存在较多的冗余2-单形时，直接用于生成二阶同调矩阵，不能得到理想结果，需要进行拓扑降维。降维通常针对两种简单的冗余类型，如下图所示。首先程序中获得拓扑中的4-单形，即四个采样点两两相连，如图5所示。左边示例可以视为四个2-单形重叠一起，运算四个2-单形的面积，当出现等式
Figure BDA0002229028610000051
时，便获得冗余矩阵。示例中冗余矩阵为v1v2v3、v2v3v4或v1v2v4、v1v3v4，任取一对删去。右边示例也是四个2-单形重叠，但与左边情况不同，只需找到四个2-单形面积最大的单形，就能删除其余的冗余2-单形v2v3v4、v1v2v4和v1v3v4。
经过初次降维之后仍然有较多的冗余2-单形，降维后的效果图如图6所示。
第二次降维按照序号点的权重，减小冗余的2-单形。删除冗余矩阵的原则为设置面积较大的2-单形高权值，设置面积较小的2-单形低权值。当2-单形被周围的2-单形覆盖且权值低于设置的阈值时，删去该单形。二次降维效果如图7所示。
经过两次降维之后获得的拓扑图具有最简形式，确立1-单形方向、2-单形方向和相连1-单形关系后，就可构造一阶同调矩阵。
S3：生成一阶同调矩阵。
一阶同调矩阵的生成首先需要确定1-单形和2-单形的方向。生成规则如图8所示，1-单形方向为序号小的顶点指向序号大的顶点。2-单形方向则由序号较低的两个顶点确定，沿2-单形边缘生成。确定1-单形和2-单形的方向，用于之后的特征向量运算。
一阶同调矩阵的生成公式如下：
Figure BDA0002229028610000061
使用1-单形作为一阶同调阵横轴和纵轴，i,j表示对应的1-单形，diag(σi)对应的1-单形是否构成2-单形，构成2-单形的1-单形diag(σi)＝1，否则为0。当矩阵的行数和列数相同时(i＝j)对应的数值为diag(σi)+2。当两个1-单形相连且连接点的方向相同，即连接点对应的1-单形都是指向或者都是不指向连接点时，对应数值为1。当方向不同时，对应数值为-1。当两个1-单形不相连时，数值为0。
S4：获得一阶同调阵之后，求解对应的特征值和特征向量，0特征值对应的特征向量即为各1-单形的权值向量，构成2-单形的1-单形按照确定的方向权值相加为0。而由3个两两相连的1-单形权值相加不为零，从而可以获得空洞边缘对应的1-单形，进而获得对应空洞区域的顶点序号，确定空洞位置。
S5：确定空洞位置之后，将位置信息送入飞控中控制电机转动，调整无人机路径，完成对空洞区域的搜索，实现目标区域覆盖。
实施例2：
本实施例提供一种基于同调理论的无人机覆盖搜索装置，所述搜索装置可应用实施例1所述的搜索方法，如图9所示，所述装置包括无人机和无人机搭载的GPS系统、TX2开发板、飞控系统、雷达；所述的TX2开发板为JETSON TX2开发板。
所述的雷达为激光雷达，激光雷达探测搜索区域障碍物，并将探测到的区域障碍物信息发送给飞控系统；
GPS系统用于定位并收集无人机的位置信息，判断无人机是否到达边界；当无人机到达边界后，GPS系统将边界信息发送给TX2开发板，TX2开发板处理无人机位置采样点生成的网络拓扑，使用同调理论求取搜索过程中因为躲避障碍物生形成的搜索空洞；确定空洞位置之后调整无人机的路径；给定飞控系统运动方向，并将路径信息和运动方向信息发送给飞控系统，飞控系统根据激光雷达探测到的区域障碍物信息、GPS系统发送来的无人机位置信息和TX2开发板发送来的路径信息、运动方向信息来控制无人机飞行路径完成搜索空洞，实现覆盖控制。
在具体实施过程中，在无人机起飞点释放无人机，无人机按照遍历算法随机运动，运动过程中躲避障碍物。系统在工作过程中，GPS系统用于定位并收集无人机的位置信息，判断无人机是否到达边界。当无人机到达边界后，JETSON TX2处理无人机位置采样点生成的网络拓扑，使用同调理论求取搜索过程中因为躲避障碍物生形成的搜索空洞。确定空洞位置之后将位置信息送入到飞控中，飞控控制电机改变无人机路径实现空洞搜索，实现覆盖控制。
附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于同调理论的无人机覆盖搜索方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S1：无人机在初始点起飞之后使用GPS按照设定的频率获取其位置信息，生成采样点，以及采样点的网络拓扑；
S2：对网络拓扑进行降维，使获得的拓扑图具有最简形式；
S3：根据拓扑图具有最简形式，生成一阶同调矩阵；
S4：获得一阶同调阵之后，求解对应的特征值和特征向量，以获得对应空洞区域的顶点序号，确定空洞位置；
S5：确定空洞位置之后，将位置信息送入飞控中控制电机转动，调整无人机路径，完成对空洞区域的搜索，实现目标区域覆盖。
2.根据权利要求1所述的基于同调理论的无人机覆盖搜索方法，其特征在于，S1所述的网络拓扑中，当两个采样点之间的距离小于无人机的搜索半径时，两采样点相连，形成1-单形，在网络拓扑中两采样点相连，构成1-单行；
当三个采样点两两之间的距离小于无人机的搜索半径时且三个采样点的探测范围实现了对三点围成区域的覆盖，形成2-单形，当两两相连但未覆盖时，形成3个1-单形；
当采样点附近无点相连时，形成0-单形。
3.根据权利要求2所述的基于同调理论的无人机覆盖搜索方法，其特征在于，S2包括以下步骤：
S2.1：获得拓扑中的3-单形，即四个采样点两两相连；判断采样点的形态；当四个2-单形重叠一起时，运算四个2-单形的面积，当出现等式
Figure FDA0003280216540000011
Figure FDA0003280216540000012
时，便获得冗余矩阵，任取一对删去；
当四个2-单形重叠一起，形成区域的面积是三个非最大2-单形的面积之和时，只需找到四个2-单形面积最大的单形，并删除其余的冗余2-单形；
S2.2：当2-单形被周围的2-单形覆盖时，删去该单形；进行二次降维，获得的拓扑图具有最简形式。
4.根据权利要求3所述的基于同调理论的无人机覆盖搜索方法，其特征在于，S3中一阶同调矩阵的生成规则为：1-单形方向为序号小的顶点指向序号大的顶点；2-单形方向则由序号较低的两个顶点确定，沿2-单形边缘生成，边缘即为2-单形中顶点的连线；确定1-单形和2-单形的方向，用于之后的特征向量运算。
5.根据权利要求4所述的基于同调理论的无人机覆盖搜索方法，其特征在于，S3中一阶同调矩阵的生成公式如下：
Figure FDA0003280216540000021
使用1-单形作为一阶同调阵横轴和纵轴，i,j表示对应的1-单形；
当矩阵的行数和列数相同时，即i＝j时对应的数值为r+2，当i,j对应的1-单形构成2-单形时，r＝1，当i,j对应的1-单形不构成2-单形时，r＝0；
当两个1-单形相连且连接点的方向相同，即连接点对应的1-单形都是指向或者都是不指向连接点时，对应数值为1；
当方向不同时，对应数值为-1；当两个1-单形不相连时，数值为0。
6.根据权利要求5所述的基于同调理论的无人机覆盖搜索方法，其特征在于，S4中求解的0特征值对应的特征向量即为各1-单形的权值向量，构成2-单形的1-单形按照确定的方向权值相加为0；而由3个两两相连的1-单形权值相加不为零，从而获得空洞边缘对应的1-单形，进而获得对应空洞区域的顶点序号，确定空洞位置。
7.一种应用权利要求 1至6任一项所述的基于同调理论的无人机覆盖搜索方法的搜索装置，所述装置包括无人机和无人机搭载的GPS系统、TX2开发板、飞控系统、雷达；
雷达探测搜索区域障碍物，并将探测到的区域障碍物信息发送给飞控系统；
GPS系统用于定位并收集无人机的位置信息，判断无人机是否到达边界；当无人机到达边界后，GPS系统将边界信息发送给TX2开发板，TX2开发板处理无人机位置采样点生成的网络拓扑，使用同调理论求取搜索过程中因为躲避障碍物而形成的搜索空洞；确定空洞位置之后调整无人机的路径；给定飞控系统运动方向，并将路径信息和运动方向信息发送给飞控系统，飞控系统根据雷达探测到的区域障碍物信息、GPS系统发送来的无人机位置信息和TX2开发板发送来的路径信息、运动方向信息来控制无人机飞行路径完成搜索空洞，实现覆盖控制。
CN201910961369.1A 2019-10-11 2019-10-11 一种基于同调理论的无人机覆盖搜索方法及搜索装置 Active CN110806591B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910961369.1A CN110806591B (zh) 2019-10-11 2019-10-11 一种基于同调理论的无人机覆盖搜索方法及搜索装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910961369.1A CN110806591B (zh) 2019-10-11 2019-10-11 一种基于同调理论的无人机覆盖搜索方法及搜索装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110806591A CN110806591A (zh) 2020-02-18
CN110806591B true CN110806591B (zh) 2022-02-11

Family

ID=69488208

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910961369.1A Active CN110806591B (zh) 2019-10-11 2019-10-11 一种基于同调理论的无人机覆盖搜索方法及搜索装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110806591B (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102724681A (zh) * 2012-06-27 2012-10-10 东北大学 一种结合能量有效性的传感器网络覆盖空洞检测方法
CN104991895A (zh) * 2015-05-15 2015-10-21 南京航空航天大学 一种基于三维空域网格的低空救援航空器航迹规划方法
CN107749079A (zh) * 2017-09-25 2018-03-02 北京航空航天大学 一种面向无人机扫描重建的点云质量评价和无人机轨迹规划方法
CN108174403A (zh) * 2018-02-14 2018-06-15 东南大学 一种无线传感器网络的k-覆盖空洞检测方法
CN108540989A (zh) * 2018-03-05 2018-09-14 东南大学 一种用于无线传感器网络的单纯复形简化方法及设备
CN109376900A (zh) * 2018-09-07 2019-02-22 北京航空航天大学青岛研究院 基于点云的无人机轨迹生成方法
CN110062390A (zh) * 2019-04-19 2019-07-26 江西理工大学 基于改进狼群算法的无线传感器网络节点优化部署方法
CN110196605A (zh) * 2019-04-26 2019-09-03 大连海事大学 一种强化学习的无人机群在未知海域内协同搜索多动态目标方法
US10422644B2 (en) * 2017-11-09 2019-09-24 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Method for improving target location accuracy in a direction finding system

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102724681A (zh) * 2012-06-27 2012-10-10 东北大学 一种结合能量有效性的传感器网络覆盖空洞检测方法
CN104991895A (zh) * 2015-05-15 2015-10-21 南京航空航天大学 一种基于三维空域网格的低空救援航空器航迹规划方法
CN107749079A (zh) * 2017-09-25 2018-03-02 北京航空航天大学 一种面向无人机扫描重建的点云质量评价和无人机轨迹规划方法
US10422644B2 (en) * 2017-11-09 2019-09-24 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Method for improving target location accuracy in a direction finding system
CN108174403A (zh) * 2018-02-14 2018-06-15 东南大学 一种无线传感器网络的k-覆盖空洞检测方法
CN108540989A (zh) * 2018-03-05 2018-09-14 东南大学 一种用于无线传感器网络的单纯复形简化方法及设备
CN109376900A (zh) * 2018-09-07 2019-02-22 北京航空航天大学青岛研究院 基于点云的无人机轨迹生成方法
CN110062390A (zh) * 2019-04-19 2019-07-26 江西理工大学 基于改进狼群算法的无线传感器网络节点优化部署方法
CN110196605A (zh) * 2019-04-26 2019-09-03 大连海事大学 一种强化学习的无人机群在未知海域内协同搜索多动态目标方法

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Homology-based Distributed Coverage Hole Detection in Wireless Sensor Networks;Feng Yan, et al;《IEEE/ACM TRANSACTIONS ON NETWORKING 》;20130228;p1-14 *
The Coverage Problem in UAV Network: A Survey;Yueyue Chen,et al;《5th ICCCNT - 2014》;20140713;p1-5 *
UAV Borne Real-time Road Mapping System;Wang Feng,et al;《2009 Urban Remote Sensing Joint Event》;20091231;p1-7 *
多UAV协同区域覆盖搜索研究;彭辉等;《系统仿真学报》;20070630;第2472-2476页 *
无线传感器网络中覆盖空洞的检测;高昊;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 信息科技辑》;20140215;全文 *
灾害环境多飞艇WSN大规模覆盖空洞修复相关问题研究;景荣;《中国博士学位论文全文数据库 信息科技辑》;20160715;全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110806591A (zh) 2020-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105865449A (zh) 基于激光和视觉的移动机器人的混合定位方法
CN110031004A (zh) 基于数字地图的无人机静态和动态路径规划方法
CN112684807A (zh) 无人机集群三维编队方法
Cole et al. System development and demonstration of a cooperative UAV team for mapping and tracking
CN114296474A (zh) 一种基于路径时间代价的无人机路径规划方法及系统
González-Trejo et al. On the visual-based safe landing of UAVs in populated areas: a crucial aspect for urban deployment
Liu et al. A variable-step RRT* path planning algorithm for quadrotors in below-canopy
Priyadarsini Area Partitioning by Intelligent UAVs for effective path planning using Evolutionary algorithms
CN117406771B (zh) 一种基于四旋翼无人机的高效自主探索方法、系统及设备
Lu et al. A Heterogeneous Unmanned Ground Vehicle and Blimp Robot Team for Search and Rescue using Data-driven Autonomy and Communication-aware Navigation.
CN116661502B (zh) 一种智能农业无人机路径规划方法
CN110806591B (zh) 一种基于同调理论的无人机覆盖搜索方法及搜索装置
Baudoin et al. View-finder: robotics assistance to fire-fighting services and crisis management
JP7351609B2 (ja) 経路探索装置及びプログラム
JP7143103B2 (ja) 経路表示装置
CN112015199A (zh) 应用于煤矿井下智能巡检无人机的航迹规划方法及装置
Liu et al. UAV swarm collaborative coverage control using GV division and planning algorithm
Chen et al. Real-time active detection of targets and path planning using UAVs
Lee et al. Real‐time collision‐free landing path planning for drone deliveries in urban environments
JP7130409B2 (ja) 管制装置
Rabinovich et al. A methodology for estimation of ground phenomena propagation
Kang Development of a Peripheral-Central Vision System to Detect and Characterize Airborne Threats
CN117170406B (zh) 一种基于分层规划的无人机快速自主搜寻方法
Ocana et al. Training method improvements of a WiFi navigation system based on POMDP
CN113268085B (zh) 一种航线规划方法、装置及机载激光雷达的飞行设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Zhang Ziyong

Inventor after: Meng Wei

Inventor after: Lu Renquan

Inventor before: Zhang Ziyong

Inventor before: Meng Wei

Inventor before: Fu Min Yue

Inventor before: Lu Renquan

CB03 Change of inventor or designer information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant