CN112235729A

CN112235729A - 网联无人机的控制方法、系统、终端设备及存储介质

Info

Publication number: CN112235729A
Application number: CN202011092590.7A
Authority: CN
Inventors: 刘牧洲
Original assignee: China United Network Communications Group Co Ltd
Current assignee: China United Network Communications Group Co Ltd
Priority date: 2020-10-13
Filing date: 2020-10-13
Publication date: 2021-01-15
Anticipated expiration: 2040-10-13
Also published as: CN112235729B

Abstract

本公开提供一种网联无人机的控制方法、系统、终端设备及存储介质，其中，所述方法包括：接收网联无人机的作业计划；审核所述作业计划是否通过，并得到审核结果；以及，将所述审核结果及所述作业计划发送给所述网联无人机，以使所述网联无人机在所述审核结果为通过时，根据所述作业计划开始作业。本公开实施例至少可以实现网联无人机的安全、精准作业实施，无需过度依赖人工操作。

Description

网联无人机的控制方法、系统、终端设备及存储介质

技术领域

本公开涉及通信技术领域，尤其涉及一种网联无人机的控制方法、一种网联无人机的控制系统、一种终端设备以及一种计算机可读存储介质。

背景技术

随着无人机技术的不断升级革新，无人机的智能化水平也在不断提高，目前已成为众多行业智能化应用需求的重要支撑辅助工具。

在公共安全领域中，无人机除了发挥固有巡查、报警功能作用外，正通过更换多种功能机载载荷模块，向领域内的更多分支应用场景提供有效的替换解决方案。然而目前对于无人机的控制过分依赖于人工操作，难以实现无人机作业的精准控制，尤其在大型无人机应用场景下，例如，在公共安全领域的环境消毒应用场景中，对于无人机的飞行控制要求更为严格，一旦无人机的作业计划不合理，或者控制无人机的飞手操作有误，将达不到消毒目的，并且，当飞手与无人机间存在物体遮挡或通信距离过长时，使得无人机难以接收连续可靠的信号，作业安全性存在极大隐患。

因此，提出一种可以实现无人机安全、精准作业的控制方案是目前亟待解决的问题。

发明内容

本公开提供了一种网联无人机的控制方法、系统、终端设备及存储介质，以至少解决上述问题。

根据本公开实施例的一方面，提供一种网联无人机的控制方法，包括：

接收网联无人机的作业计划；

审核所述作业计划是否通过，并得到审核结果；以及，

将所述审核结果及所述作业计划发送给所述网联无人机，以使所述网联无人机在所述审核结果为通过时，根据所述作业计划开始作业。

在一种实施方式中，所述接收网联无人机的作业计划，包括：

接收所述网联无人机的机载用户前置设备发送的作业计划，所述作业计划携带所述机载用户前置设备的用户标识；

在接收网联无人机的作业计划之后，还包括：

验证所述机载用户前置设备的用户标识是否合格，若验证为合格，则执行审核所述作业计划是否通过的步骤。

在一种实施方式中，在接收所述网联无人机的作业计划之前，还包括：

接收所述机载用户前置设备的认证申请，其中所述认证申请包括设备序列号；

向设备厂商平台发送设备验证请求，其中所述设备验证请求中携带所述设备序列号，以使所述设备厂商平台验证所述设备序列号是否合格，并返回验证结果；

判断所述验证结果是否为合格，若为合格，则生成所述机载用户前置设备的用户标识；以及，

将所述用户标识发送给所述机载用户前置设备，以使所述机载用户前置设备在所述作业计划中携带所述用户标识。

在一种实施方式中，所述认证申请还包括国际移动用户识别码；

在生成所述用户标识之后，还包括：

将所述用户标识和所述国际移动用户识别码进行关联；以及，

对关联后的所述用户标识和所述国际移动用户识别码进行备案；

所述验证所述机载用户前置设备的用户标识是否合格，具体为：

验证所述机载用户前置设备的用户标识是否已进行备案，若是，则验证为合格。

在一种实施方式中，所述方法还包括：

在所述网联无人机根据所述作业计划开始作业之后，获取所述网联无人机发送的飞行数据及作业情况；以及，

核对所述飞行数据及作业情况是否符合所述作业计划，若否，则基于所述作业计划纠正所述网联无人机的作业。

在一种实施方式中，在获取所述网联无人机发送的飞行数据及作业情况之后，还包括：

基于所述飞行数据及作业情况对所述网联无人机的作业实施情况进行直播。

在一种实施方式中，所述网联无人机设置有消毒液载荷装置，所述作业计划为消毒作业计划。

根据本公开实施例的另一方面，提供一种网联无人机的控制系统，包括：

接收模块，其设置为接收网联无人机的作业计划；

审核模块，其设置为审核所述作业计划是否通过，并得到审核结果；以及，

发送模块，其设置为将所述审核结果发送给所述网联无人机，以使所述网联无人机在所述审核结果为通过时，根据所述作业计划开始作业。

根据本公开实施例的又一方面，提供一种终端设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，当所述处理器运行所述存储器存储的计算机程序时，所述处理器执行所述的网联无人机的控制方法。

根据本公开实施例的再一方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，所述处理器执行所述的网联无人机的控制方法。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本公开实施例提供的网联无人机的控制方法，通过接收网联无人机的作业计划；审核所述作业计划是否通过，并得到审核结果；以及，将所述审核结果及所述作业计划发送给所述网联无人机，以使所述网联无人机在所述审核结果为通过时，根据所述作业计划开始作业。本公开实施例至少可以实现网联无人机的安全、精准作业实施，无需过度依赖人工操作。

本公开的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本公开而了解。本公开的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本公开技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本公开的实施例一起用于解释本公开的技术方案，并不构成对本公开技术方案的限制。

图1为本公开实施例一提供的一种网联无人机的控制方法的流程示意图；

图2为本公开实施例二提供的一种网联无人机的控制方法的流程示意图之一；

图3为本公开实施例二提供的一种网联无人机的控制方法的流程示意图之二

图4为本公开实施例三提供的一种网联无人机的控制方法的流程示意图之一；

图5为本公开实施例三提供的一种网联无人机的控制方法的流程示意图之二；

图6为本公开实施例四提供的一种网联无人机的控制系统的结构示意图之一；

图7为本公开实施例四提供的一种网联无人机的控制系统的结构示意图之二；

图8为本公开实施例五提供的一种终端设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

需要说明的是，本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序；并且，在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本公开的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。

目前，在公共安全领域的环境消毒应用场景中，人工喷洒或操作车辆作业依然是最为主要的实施方式。然而，当面对环境空间较大或特殊地形区域时，传统人工作业难以长时间维持高效、准确和全覆盖的作业效果，使得消毒工作存在漏洞，消毒效果不理想，造成人力、物力的大量浪费，直接成本的居高不下。因此相关技术方案提出基于无人机辅助人工消毒作业，通过飞手点对点遥控无人机进行大环境消毒作业，可有效降低传统人工作业的强度，提高作业效率和精准度，合理分配使用消毒液喷洒数量，并覆盖更多传统人工作业死角区域。

然而相关技术中，无人机的飞行操控和喷洒消毒完全是基于人工点对点操控。在复杂情况下，飞手与无人机间存在物体遮挡或通信距离过长时，使得无人机难以接收连续可靠的信号，作业安全性存在极大隐患。同时，无人机实施喷洒消毒的区域和数量也全由飞手进行主观判别操作。无人机消毒作业难以精准实施，且还需过度依赖人工操作，一人控一机，无法实现智能自主、高效精准、经济可靠的应用目标。

针对上述问题，本公开实施例提出一种提出网联无人机的控制方法，首先审核网联无人机的作业计划，在审核通过后由网联无人机根据作业计划自主完成作业，并将第五代通信(5G)技术优势与网联无人机技术优势进行融合，使得无人机在环境消毒作业中，拥有连续稳定的通讯能力，在提高作业安全性的同时，以实时数据传输能力解决飞行监管问题。此外，通过本公开无人机的作业模式，可以在环境消毒场景中使无人机自主精准作业，并具备远距离、一对多同时作业能力，有效降低人工作业成本，实现高效、经济和可靠的应用目的。

请参照图1，图1为本公开实施例提供的一种网联无人机的控制方法的流程示意图，包括步骤S101-S103。

在步骤S101中，接收网联无人机的作业计划。

其中，作业计划可以包括网联无人机的飞行区域、高度、时间、速度、作业内容等。

进一步地，所述网联无人机设置有消毒液载荷装置，所述作业计划为消毒作业计划。

本实施例中，消毒液载荷装置即为消毒液喷洒装置，网联无人机在开始作业时，根据作业计划中的消毒作业内容，进行消毒液的喷洒，针对消毒液的喷洒规则，本领域技术人员可以根据实际情况设定相应的作业计划审核标准，以实现消毒目标。

在步骤S102中，审核所述作业计划是否通过，并得到审核结果；以及，

在步骤S103中，将所述审核结果及所述作业计划发送给所述网联无人机，以使所述网联无人机在所述审核结果为通过时，根据所述作业计划开始作业。

本实施例中，网联无人机在接收到审核为通过的审核结果之后，根据其作业计划进行自主飞行，开始作业并完成作业内容，无需基于人为控制进行作业，可以有效解决无人机的作业计划不合理，或者控制无人机的飞手操作有误，飞手与无人机间存在物体遮挡或通信距离过长时，所产生的无人机作业达不到目标需求以及无人机安全隐患等问题。

请参照图2，图2为本公开实施例二提供的一种网联无人机的控制方法的流程示意图，在实施例一的基础上，本实施例结合5G技术实现对网联无人机的管控，网联无人机中设置5G机载用户前置设备，并通过5G机载用户前置设备进行通信，解决网联无人机因距离因素产生的控制隐患等问题，保障数据传输能力，并增加身份认证机制对5G机载前置设备进行身份验证，提高网联无人机的作业安全性，具体地，本实施例还包括步骤S201-S204，并将步骤S101进一步划分为步骤S101a。

5G技术作为新一代通信技术，开始逐步成支撑各行业由传统蜕变走向现代化的重要手段，它所具备高速率、低时延、大带宽、广连接等突出优势将为创新发展赋能。5G机载用户前置设备(Customer-premises equipment，简称CPE)利用5G具备的超高带宽、低时延高可靠、广覆盖大连接特性，进一步拓展无人机的应用场景。

在步骤S101a中，接收所述网联无人机的5G机载用户前置设备发送的作业计划，所述作业计划携带所述5G机载用户前置设备的用户标识。

在步骤S201中，验证所述机载用户前置设备的用户标识是否合格，若是，则执行步骤S102审核所述作业计划是否通过，否则结束流程。

本实施例中，通过在作业计划中携带网联无人机的5G机载CPE的用户标识，以验证网联无人机的身份，进而进而实现网联无人机应用过程中带有固定身份标记的数据通信(具体地，加入网恋联无人机的身份认证机制，实现网联无人机的安全作业。

进一步的，本实施例还提供的5G机载用户前置设备的UID的生成方式，具体地，在步骤S101之前还包括以下步骤：

在步骤S301中，接收所述5G机载用户前置设备的认证申请，其中所述认证申请包括设备序列号。

本实施例中，网联无人机的5G机载CPE有其特定的设备序列号，并预先配置了国际移动用户识别码(International Mobile Subscriber Identification Number，简称IMSI)，本实施例增加了身份认证机制，5G机载CPE首先向系统发起认证申请，并在认证申请中携带其设备序列号和IMSI。

在步骤S302中，向设备厂商平台发送设备验证请求，其中所述设备验证请求中携带所述设备序列号，以使所述设备厂商平台验证所述设备序列号是否合格，并返回验证结果。

可以理解的是，设备厂商为5G机载CPE的设备厂商。

在步骤S303中，判断所述验证结果是否为合格，若为合格，则执行步骤S304，否则结束流程。

在步骤S304中，生成所述5G机载用户前置设备的用户标识，并将所述用户标识发送给所述5G机载用户前置设备，以使所述机载用户前置设备在所述作业计划中携带所述用户标识。

本实施例中，通过验证5G机载CPE的设备序列号，并生成5G机载CPE的唯一用户标识，在接收到该5G机载CPE发起作业计划时，通过验证作业计划中的用户标识UID，实现网联无人机的身份验证，以提高网联无人机的作业安全性。

进一步地，所述认证申请还包括国际移动用户识别码，在生成用户标识(即，步骤S303)之后，还包括以下步骤：

对关联后的所述用户标识和所述国际移动用户识别码进行备案。

所述验证所述机载用户前置设备的用户标识是否合格(即，步骤S201)，具体为：

因IMSI具有唯一性，本实施例利用IMSI与uID进行关联，一一对应起来，可以规避因随意插拔SIM物理卡(或擦写eSIM)等引起的IMSI变更、无法追溯等问题，以提升实际应用中的监管精度，进一步地，通过对5G机载CPE的UID和IMSI进行关联备案，便于系统在接收到5G机载CPE发送的作业计划时，便于对5G机载CPE用户身份的识别与核对。

请参照图4，图4为本公开实施例三提供的网联无人机的控制方法，为了解决网联无人机存在突发状况等原因未按照作业计划进行作业的问题，本实施例通过飞行数据的实时传送，以达到无人机的实时可控、高效精准的应用效果，具体的，在实施例一的基础上，所述方法还包括步骤S401-S403。

在步骤S401中，在所述网联无人机根据所述作业计划开始作业之后，获取所述网联无人机发送的飞行数据及作业情况。

在步骤S402中，核对所述飞行数据及作业情况是否符合所述作业计划，若否，则执行步骤S403，否则结束流程。

在步骤S403中，基于所述作业计划纠正所述网联无人机的作业。

进一步地，为提高网联无人机的监控效率，本实施例还提供作业实时直播的方式，如图5所示，在获取所述网联无人机发送的飞行数据及作业情况(步骤S401)之后，所述方法还包括步骤S501。

在步骤S501中，基于所述飞行数据及作业情况对所述网联无人机的作业实施情况进行直播。

基于相同的技术构思，本公开实施例四相应还提供一种网联无人机的控制系统，如图6所示，所述系统包括接收模块61、审核模块62以及发送模块63。

所述接收模块61，其设置为接收网联无人机的作业计划；

所述审核模块62，其设置为审核所述作业计划是否通过，并得到审核结果；以及，

所述发送模块63，其设置为将所述审核结果发送给所述网联无人机，以使所述网联无人机在所述审核结果为通过时，根据所述作业计划开始作业。

本实施例中，所述网联无人机设置有消毒液载荷装置，所述作业计划为消毒作业计划。

结合图6所示，本实施例提供的网联无人机的控制系统包括网联无人机管控平台10和网联无人机服务平台20，所述网联无人机管控平台20审核模块62、验证模块64、判断模块65、生成模块66、关联模块67、备案模块68、获取模块69以及核对模块6A，所述网联无人机服务平台2包括接收模块61、发送模块63以及直播模块6B。其中网联无人机服务平台20主要为数据中继作用；网联无人机30包括飞控系统31、(5G)机载CPE以及消毒液载荷模块(装置)33。

本实施例中，所述接收模块61具体设置为，接收所述网联无人机的机载用户前置设备发送的作业计划，所述作业计划携带所述机载用户前置设备的用户标识；

所述系统还包括：验证模块64，其设置为验证所述机载用户前置设备的用户标识是否合格，若验证为合格，则执行审核所述作业计划是否通过的步骤。

本实施例中，所述接收模块61还设置为，在接收所述作业计划之前，接收所述机载用户前置设备的认证申请，其中所述认证申请包括设备序列号；

所述发送模块63还设置为，向设备厂商平台发送设备验证请求，其中所述设备验证请求中携带所述设备序列号，以使所述设备厂商平台验证所述设备序列号是否合格，并返回验证结果；

所述系统还包括：

判断模块65，其设置为判断所述验证结果是否为合格；

生成模块66，其设置为在所述判断模块判断为合格时，生成所述机载用户前置设备的用户标识；

所述发送模块63还设置为，将所述用户标识发送给所述机载用户前置设备，以使所述机载用户前置设备在所述作业计划中携带所述用户标识。

本实施例中，所述认证申请还包括国际移动用户识别码，所述系统还包括：

关联模块67，其设置为在所述生成模块生成所述用户标识之后将所述用户标识和所述国际移动用户识别码进行关联；以及，

备案模块68，其设置为对关联后的所述用户标识和所述国际移动用户识别码进行备案。

本实施例中，所述系统还包括：

获取模块69，其设置为在所述网联无人机根据所述作业计划开始作业之后，获取所述网联无人机发送的飞行数据及作业情况；以及，

核对模块6A，其设置为核对所述飞行数据及作业情况是否符合所述作业计划，若否，则基于所述作业计划纠正所述网联无人机的作业。

本实施例中，所述系统还包括：

直播模块6B，其设置为在所述获取模块获取所述网联无人机发送的飞行数据及作业情况之后，基于所述飞行数据及作业情况对所述网联无人机的作业实施情况进行直播。

为进一步理解本实施例，本实施例提供的网联无人机的控制方法的流程如下：

(1)、机载CPE32向网联无人机服务平台20发送设备认证请求(设备序列号、IMSI)；

(2)、网联无人机服务平台20向网联无人机管控平台10发送设备认证申请(设备序列号、IMSI)；

(3)、网联无人机管控平台10向设备厂商40发送设备验证请求(设备序列号)；

(4)、设备厂商40进行验证，并反馈结果；

(5)、网联无人机管控平台10根据反馈结果，生成用户设备标识uID，并与用户IMSI关联备案；

(6)、网联无人机管控平台10发送用户设别标识uID给网联无人机服务平台20；

(7)、网联无人机服务平台20下发用户设备标识uID给机载CPE；

(8)、机载CPE32向网联无人机服务平台20发送无人机作业实施计划(飞行区域、高度、时间、作业内容、uID)；

(9)、网联无人机服务平台20向网联无人机管控平台10发送无人机作业实施计划(飞行区域、高度、时间、作业内容、uID)；

(10)、网联无人机管控平台10审核该作业计划；

(11)、网联无人机管控平台10向网联无人机服务平台20反馈审核结果；

(12)、网联无人机服务平台20下发审核结果给机载CPE32；

(13)、机载CPE32向机载飞控系统31发送作业实施计划；

(14)、网联无人机30根据作业实施计划，进行自主飞行，完成作业内容；

14.1.机载飞控系统31向机载CPE32发送实时飞行数据；

14.2.机载CPE32向机载载荷模块33(消毒液喷洒装置)发送预定作业指令；

14.3.机载载荷模块33向机载CPE32发送实时作业情况；

14.4.机载CPE32向网联无人机服务平台20发送实时飞行数据及作业情况(uID)；

14.5.网联无人机服务平台20将作业情况进行直播(若作业内容出现差错，可立刻进行纠正处理)；

14.6.网联无人机服务平台20向网联无人机管控平台10发送实时飞行数据(uID)；

14.7.网联无人机管控平台10对该uID飞行情况进行核对，若与上报飞行计划不符，则干预该设备行动，并通知设备负责人调整。同时，网联无人机管控记录详细情况，方便事后责任追溯。

需要说明的是，上述步骤14.1.-14.7.将同步进行。

基于相同的技术构思，本公开实施例五相应还提供一种终端设备，如图8所示，所述终端设备包括存储器81和处理器82，所述存储器81中存储有计算机程序，当所述处理器82运行所述存储器存储的计算机程序时，所述处理器执行所述的网联无人机的控制方法。

基于相同的技术构思，本公开实施例相应还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，所述处理器执行所述的网联无人机的控制方法。

本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种网联无人机的控制方法，其特征在于，包括：

接收网联无人机的作业计划；

审核所述作业计划是否通过，并得到审核结果；以及，

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收网联无人机的作业计划，包括：

在接收网联无人机的作业计划之后，还包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在接收所述网联无人机的作业计划之前，还包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述认证申请还包括国际移动用户识别码；

在生成所述用户标识之后，还包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在获取所述网联无人机发送的飞行数据及作业情况之后，还包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网联无人机设置有消毒液载荷装置，所述作业计划为消毒作业计划。

8.一种网联无人机的控制系统，其特征在于，包括：

接收模块，其设置为接收网联无人机的作业计划；

9.一种终端设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，当所述处理器运行所述存储器存储的计算机程序时，所述处理器执行根据权利要求1至6中任一项所述的网联无人机的控制方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，所述处理器执行根据权利要求1至6中任一项所述的网联无人机的控制方法。