CN113342040B - 无人机编队飞行表演航点动态获取的方法及飞行控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种无人机编队飞行表演航点动态获取的方法及飞行控制器，涉及无人机信息处理技术领域。航点申请端获取缓存区剩余空间；如果剩余空间小于1/2，则本次不进行航点申请；如果剩余空间充足，则计算剩余空间的1/2和已缓存航点的差值；比较差值和三秒运行航点数量的差值；向航点下发端发送差值数量和三秒所需航点指令信息。本发明利用飞行控制器按设计缓存大小动态获取飞行航点的方案，实现了航点按飞行需求获取的功能，解决了因定时接收航点，导致新航点覆盖旧航点或软件内存越界的问题，得到了航点不丢失，不需要申请大块内存，保证编队多机飞行表演同步的技术效果。
Description
技术领域
本发明属于无人机信息处理技术领域，尤其涉及一种无人机编队飞行表演航点动态获取的方法及飞行控制器。
背景技术
目前，在无人机编队飞行中，编队表演控制执行的航点发送过程中，存在按一定数量定时发送航点，有时发送数量超过使用数量造成内存覆盖，或发送数量过少，飞行航点丢失导致机群飞行不同步的问题。导致在调整定时发送航点数量参数时效率低下，容易引发问题的现象，设计一种无人机编队飞行表演航点动态申请的方法，成为目前需要解决的问题。
通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
现有技术中，定时定量申请飞行所需的航点，设置定量参数需要多次调整参数，不能确保多机飞行中每架无人机都按同一个参数能够实现航点缓存不越界，新航点接收过早会覆盖旧航点，或者直接内存越界导致程序崩溃。
解决以上问题及缺陷的意义为：
本发明提供的无人机编队飞行表演航点动态获取的方法，通过动态申请飞行航点，保证了运行过程中航点不因为缓存问题引发丢失或者覆盖的问题。
通过动态获取航点，本发明可以减少芯片资源的不必要占用，降低编队表演运营成本和生产制造成本。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题，本发明公开实施例提供了一种无人机编队飞行表演航点动态获取的方法及飞行控制器。所述技术方案如下：
根据本发明公开实施例的第一方面，提供一种无人机编队飞行表演航点动态获取的方法，包括：
飞行控制器通过动态计算和申请内存大小获取当前飞行所需的航点，利用预设的内存块只缓存即将飞行一段时间所需航行轨迹，实现所述所需航行轨迹按飞行需求动态获取，使编队多机飞行表演中同步。
在本发明一实施例中，所述内存块根据飞机一秒飞行所需航点数量，预设为20S所需航点需缓存的缓存块，该缓存块为动态获取航点的缓存区。
在本发明一实施例中，所述动态计算获取航点包括：首先计算当前缓存区已经使用过大小，如果当前所用内存超过总缓存大小的一半，缓存区内所存的航点，足够正常飞行10S，则本次不进行航点申请；
若当前要申请的内存大小超过40个航点，则只进行40个航点的动态获取，防止因申请航点过多带来的程序获取时的卡顿；
计算当前剩余空间大小后，将所需内存大小发送到航点下发端。
在本发明一实施例中，所述申请内存大小为：计算当前剩余空间大小，总内存块的一半减去已经使用的内存块大小，则为当前要申请的内存大小。
在本发明一实施例中，所述无人机编队飞行表演航点动态获取的方法具体包括：
航点申请端获取缓存区剩余空间；
如果剩余空间小于1/2，则本次不进行航点申请，并向航点下发端发送零的指令信息；
如果剩余空间充足，则计算整体空间的1/2和已缓存航点的差值；(获取总内存大小，然后除以2，得到整体空间的1/2值，然后减去已缓存航点数量，便可得到差值数量)。
比较所述差值和三秒运行航点数量的差值；(使用上述获取的差值数据，和3S(1S执行25个航点)75个航点数量进行比较)。
向航点下发端发送差值数量和三秒所需航点指令信息。
根据本发明公开实施例的第二方面，提供一种飞行控制器，所述飞行控制器包括：
航点申请端，用于动态获取缓存区剩余空间；
缓存块，用于将动态获取的航点进行缓存在缓存区；
剩余空间计算模块，用于计算获得的剩余空间小于1/2，则本次不进行航点申请，并向航点下发端发送零的指令信息；如果剩余空间充足，则计算剩余空间的1/2和已缓存航点的差值；
差值比较模块，用于比较差值和三秒运行航点数量的差值；并将比较后的差值数量和三秒所需航点发送航点下发端；
航点下发端，用于执行差值比较模块发送的指令信息，控制编队多机飞行表演中同步状态。
根据本发明公开实施例的第三方面，提供一种接收用户输入程序存储介质，所存储的计算机程序使电子设备执行所述无人机编队飞行表演航点动态获取的方法。
根据本发明公开实施例的第四方面，提供一种无人机编队，所述无人机编队执行所述无人机编队飞行表演航点动态获取的方法。
根据本发明公开实施例的第五方面，提供一种所述无人机编队在多场合情景飞行表演中的应用。
本发明公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本发明提供的一种无人机编队飞行表演航点动态获取的方法，利用飞行控制器按设计缓存大小动态获取飞行航点的方案，实现了航点按飞行需求获取的功能，解决了因定时接收航点，导致新航点覆盖旧航点或软件内存越界的问题，得到了航点不丢失，不需要申请大块内存，保证编队多机飞行表演同步的技术效果。
结合实验或试验数据和现有技术对比得到的效果和优点：
现有技术中整体缓存航点设计时，需要一块单独的SDRAM内存块用于保存航点信息；使用本发明的方案后，只需要使用芯片自带内存(无需扩展内存)即可实现航点获取功能，解决了成本，提高了运营稳定性。
当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明的公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是本发明实施例提供的无人机编队飞行表演航点动态获取的方法流程图。
图2(a)是本发明实施例提供的不同时间一次动态获取航点数量多少示意图。
图2(b)是本发明实施例提供的不同时间飞机电机解锁状态示意图。
图2(c)是本发明实施例提供的不同时间缓存实际使用大小数值示意图。
图2(d)是本发明实施例提供的不同时间缓存剩余容量大小数值示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
本发明公开实施例所提供的无人机编队飞行表演航点动态获取的方法，可动态获取无人机飞行中的所需航点。
程序运行之初，根据飞机一秒飞行所需航点数量，预设航点缓存内存块大小(约为20S所需航点所需内存)。该缓存块即用于动态获取航点的缓存区。
动态航点获取时，首先计算当前缓存区已经使用过大小，如果当前所用内存超过总缓存大小的一半，缓存区内所存的航点，足够正常飞行10S，则本次不进行航点申请。
计算当前剩余空间大小，总内存块的一半减去已经使用的内存块大小，则为当前要申请的内存大小。若当前要申请的内存大小超过40个航点，则只进行40个航点的动态获取，防止因申请航点过多带来的程序获取时的卡顿问题。
计算之后，将所需内存大小发送到航点下发端。
具体地，如图1所示，本发明公开实施例所提供的无人机编队飞行表演航点动态获取的方法包括以下步骤：
航点申请端获取缓存区剩余空间；
如果剩余空间小于1/2，则本次不进行航点申请，并向航点下发端发送零的指令信息；
如果剩余空间充足，则计算整体空间的1/2和已缓存航点的差值；(获取总内存大小，然后除以2，得到整体空间的1/2值，然后减去已缓存航点数量，便可得到差值数量)。
比较所述差值和三秒运行航点数量的差值；(使用上述获取的差值数据，和3S(1S执行25个航点)75个航点数量进行比较)。
向航点下发端发送差值数量和三秒所需航点指令信息。
本发明还提供一种飞行控制器，包括：
航点申请端，用于动态获取缓存区剩余空间；
缓存块，用于将动态获取的航点进行缓存在缓存区；
剩余空间计算模块，用于计算获得的剩余空间小于1/2，则本次不进行航点申请，并向航点下发端发送零的指令信息；如果剩余空间充足，则计算剩余空间的1/2和已缓存航点的差值；
差值比较模块，用于比较差值和三秒运行航点数量的差值；并将比较后的差值数量和三秒所需航点发送航点下发端；
航点下发端，用于执行差值比较模块发送的指令信息，控制编队多机飞行表演中同步状态。
在本发明中，代码块包括：
下面结合实验结论对本发明的技术效果作进一步描述。
如图2(a)不同时间一次动态获取航点数量多少示意图。
如图2(b)不同时间飞机电机解锁状态示意图。
如图2(c)不同时间缓存实际使用大小数值示意图。
如图2(d)不同时间缓存剩余容量大小数值示意图。
通过图2(a)～图2(d)可知，现有技术中，整体缓存航点设计时，需要一块单独的SDRAM内存块用于保存航点信息。使用本发明提出的新方案后，只需要使用芯片自带内存(无需扩展内存)即可实现航点获取功能，解决了成本，提高了运营稳定性。
本发明提供的无人机编队飞行表演航点动态获取的方法，通过动态计算和申请当前飞行所需的航点，只缓存即将飞行一段时间所需航点，既保证了航点执行稳定，又充分的实现了动态获取，使用很小的内存块，解决了新航点覆盖旧航点，以及内存溢出的风险，保证了飞行的稳定和整体多机表演过程中的一致性、同步性。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围应由所附的权利要求来限制。
Claims (9)
1.一种无人机编队飞行表演航点动态获取的方法，其特征在于，所述无人机编队飞行表演航点动态获取的方法包括：
飞行控制器通过动态计算和申请内存大小获取当前飞行所需的航点，利用预设的内存块只缓存即将飞行一段时间所需航行轨迹，实现所述所需航行轨迹按飞行需求动态获取，使编队多机飞行表演中同步；
所述无人机编队飞行表演航点动态获取的方法具体包括：
航点申请端获取缓存区剩余空间；如果剩余空间小于1/2，则本次不进行航点申请，并向航点下发端发送零的指令信息；
如果剩余空间充足，则计算剩余空间的1/2和已缓存航点的差值；
比较所述差值和三秒运行航点数量的差值；
向航点下发端发送差值数量和三秒所需航点指令信息。
2.根据权利要求1所述的无人机编队飞行表演航点动态获取的方法，其特征在于，所述内存块根据飞机一秒飞行所需航点数量，预设为20S所需航点需缓存的缓存块，该缓存块为动态获取航点的缓存区。
3.根据权利要求1所述的无人机编队飞行表演航点动态获取的方法，其特征在于，所述动态计算获取航点包括：首先计算当前缓存区已经使用过大小，如果当前所用内存超过总缓存大小的一半，缓存区内所存的航点，足够正常飞行10S，则本次不进行航点申请。
4.根据权利要求1所述的无人机编队飞行表演航点动态获取的方法，其特征在于，所述动态计算获取航点进一步包括：
若当前要申请的内存大小超过40个航点，则只进行40个航点的动态获取，防止因申请航点过多带来的程序获取时的卡顿；
计算当前剩余空间大小后，将所需内存大小发送到航点下发端。
5.根据权利要求1所述的无人机编队飞行表演航点动态获取的方法，其特征在于，所述申请内存大小为：计算当前剩余空间大小，总内存块的一半减去已经使用的内存块大小，则为当前要申请的内存大小。
6.根据权利要求1所述的无人机编队飞行表演航点动态获取的方法，其特征在于，所述计算剩余空间的1/2和已缓存航点的差值包括：获取总内存大小，然后除以2，得到整体空间的1/2值，然后减去已缓存航点数量，便可得到差值数量；
所述比较所述差值和三秒运行航点数量的差值包括：使用获取的差值数量数据，和3S执行的75个航点数量进行比较。
7.一种飞行控制器，其特征在于，所述飞行控制器包括：
航点申请端，用于动态获取缓存区剩余空间；
缓存块，用于将动态获取的航点进行缓存在缓存区；
剩余空间计算模块，用于计算获得的剩余空间小于1/2，则本次不进行航点申请，并向航点下发端发送零的指令信息；如果剩余空间充足，则计算剩余空间的1/2和已缓存航点的差值；
差值比较模块，用于比较差值和三秒运行航点数量的差值；并将比较后的差值数量和三秒所需航点发送航点下发端；
航点下发端，用于执行差值比较模块发送的指令信息，控制编队多机飞行表演中同步状态。
8.一种接收用户输入程序存储介质，所存储的计算机程序使电子设备执行权利要求1~6任意一项所述无人机编队飞行表演航点动态获取的方法。
9.一种无人机编队，其特征在于，所述无人机编队执行权利要求1~6任意一项所述无人机编队飞行表演航点动态获取的方法。
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