CN114185359A - 无人机与无人机库的调度方法、装置及服务端 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种无人机与无人机库的调度方法、装置及服务端，包括：接收待处理的作业请求；向无人机库标识对应的目标无人机库发送起飞准备指令，以使目标无人机库执行起飞准备动作，基于起飞准备动作建立无人机标识对应的目标无人机与服务端之间的通信连接；监听目标无人机库的机库状态和目标无人机的飞机状态；基于机库状态和飞机状态，向目标无人机库或目标无人机发送目标指令，以使目标无人机库或目标无人机执行目标指令对应的目标动作，直至监听到目标无人机库执行第一复位动作。本发明可以有效提高调度无人机与无人机库时的自动化程度。

Description

无人机与无人机库的调度方法、装置及服务端

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，尤其是涉及一种无人机与无人机库的调度方法、装置及服务端。

背景技术

目前，通常是由无人机操控人员通过遥控器等终端控制无人机执行飞行作业，无人机无法全自主的进行飞行作业，也无法全自动地实现无人机与无人机场之间的调度，虽然相关技术提出可以预先将作业航线加载至无人机，便于无人机按照该作业航线半自动地执行飞行作业，但是在调度无人机与无人机库时仍然需要人工参与。综上所述，现有技术中无人机与无人机库的调度过程存在自动化程度较低的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种无人机与无人机库的调度方法、装置及服务端，可以有效提高调度无人机与无人机库时的自动化程度。

第一方面，本发明实施例提供了一种无人机与无人机库的调度方法，所述方法应用于服务端，所述方法包括：接收待处理的作业请求；其中，所述作业请求携带有作业参数，所述作业参数至少包括无人机标识和无人机库标识；向所述无人机库标识对应的目标无人机库发送起飞准备指令，以使所述目标无人机库执行起飞准备动作，基于所述起飞准备动作建立所述无人机标识对应的目标无人机与所述服务端之间的通信连接；其中，所述目标无人机库放置有所述目标无人机；监听所述目标无人机库的机库状态和所述目标无人机的飞机状态；基于所述机库状态和所述飞机状态，向所述目标无人机库或所述目标无人机发送目标指令，以使所述目标无人机库或所述目标无人机执行所述目标指令对应的目标动作，直至监听到所述目标无人机库执行第一复位动作。

在一种实施方式中，所述目标指令包括任务执行指令和起飞结束指令；所述基于所述机库状态和所述飞机状态，向所述目标无人机库或所述目标无人机发送目标指令，以使所述目标无人机库或所述目标无人机执行所述目标指令对应的目标动作的步骤，包括：如果所述机库状态满足机库条件，且所述飞机状态满足第一飞机条件，向所述目标无人机发送任务执行指令，以使所述目标无人机基于所述任务执行指令从所述服务端获取目标任务航线，并按照所述目标任务航线执行飞行作业；如果所述飞机状态满足第二飞机条件，向所述目标无人机库发送起飞结束指令，以使所述目标无人机库执行第二复位动；其中，所述机库条件包括天窗开启和起飞平台升至第一指定高度，所述第一飞机条件包括自检合格，所述第二飞机条件包括所述目标无人机飞行至第二指定高度。

在一种实施方式中，所述目标任务航线包括至少一个任务子航线；所述向所述目标无人机发送任务执行指令，以使所述目标无人机基于所述任务执行指令从所述服务端获取目标任务航线的步骤，包括：向所述目标无人机发送任务执行指令，以使所述目标无人机基于所述任务执行指令反馈的航线获取请求；其中，所述航线获取请求携带有第一航线标识；接收所述航线获取请求，将所述第一航线标识对应的任务子航线发送至所述目标无人机。

在一种实施方式中，在所述将所述第一航线标识对应的任务子航线发送至所述目标无人机的步骤之前，所述方法还包括：从各个所述任务子航线中确定待更新子航线；接收所述待更新子航线对应的修正航线，并利用所述修正航线替换所述待更新子航线。

在一种实施方式中，所述目标指令还包括返航准备指令、返航指令和返航结束指令；所述基于所述机库状态和所述飞机状态，向所述目标无人机库或所述目标无人机发送目标指令，以使所述目标无人机库或所述目标无人机执行所述目标指令对应的目标动作的步骤，还包括：当监听到所述目标无人机的任务状态指标切换至目标指标时，向所述目标无人机库发送返航准备指令，以使所述目标无人机库执行返航准备动作；如果所述机库状态满足所述机库条件，向所述目标无人机发送返航指令，以使所述目标无人机基于所述返航指令从所述服务端获取目标返航航线，并按照所述目标返航航线执行返航动作；当监听到所述目标无人机完成所述返航动作，向所述目标无人机库发送返航结束指令，以使所述目标无人机库执行第一复位动。

在一种实施方式中，所述接收待处理的作业请求的步骤，包括：接收客户端发送的待处理的作业请求；其中，所述客户端的图形用户界面显示的内容包括候选无人机库和候选无人机，所述客户端用于响应针对所述候选无人机库和所述候选无人机的选择操作生成作业请求，并将所述作业请求发送至所述服务端。

在一种实施方式中，所述目标无人机库和所述目标无人机均配置有物联网卡；所述方法还包括：基于所述物联网卡对应的通信协议，分别建立所述目标无人机库与所述服务端之间的通信连接、所述目标无人机与所述服务端之间的通信连接；其中，所述通信协议包括MQTT协议。

第二方面，本发明实施例还提供一种无人机与无人机库的调度装置，所述装置应用于服务端，所述装置包括：请求接收模块，用于接收待处理的作业请求；其中，所述作业请求携带有作业参数，所述作业参数至少包括无人机标识和无人机库标识；第一指令发送模块，用于向所述无人机库标识对应的目标无人机库发送起飞准备指令，以使所述目标无人机库执行起飞准备动作，基于所述起飞准备动作建立所述无人机标识对应的目标无人机与所述服务端之间的通信连接；其中，所述目标无人机库放置有所述目标无人机；状态监听模块，用于监听所述目标无人机库的机库状态和所述目标无人机的飞机状态；第二指令发送模块，用于基于所述机库状态和所述飞机状态，向所述目标无人机库或所述目标无人机发送目标指令，以使所述目标无人机库或所述目标无人机执行所述目标指令对应的目标动作，直至监听到所述目标无人机库执行第一复位动作。

第三方面，本发明实施例还提供一种服务端，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机可执行指令，所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现第一方面提供的任一项所述的方法。

第四方面，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被处理器调用和执行时，计算机可执行指令促使处理器实现第一方面提供的任一项所述的方法。

本发明实施例提供的一种无人机与无人机库的调度方法、装置及服务端在接收到作业请求(其携带的作业参数包括无人机标识和无人机库标识)时，将向无人机库标识对应的目标无人机库发送起飞准备指令，以使目标无人机库执行起飞准备动作，基于起飞准备动作建立无人机标识对应的目标无人机与服务端之间的通信连接，对目标无人机库的机库状态和目标无人机的飞机状态进行监听，从而基于机库状态和飞机状态，向目标无人机库或目标无人机发送目标指令，以使目标无人机库或目标无人机执行目标指令对应的目标动作，直至监听到目标无人机库执行第一复位动作。上述方法实现了一键触发无人机和无人机场的自动作业，在接收到作业请求后即可全自动调度无人机和无人机库，通过向目标无人机库发送起飞准备指令，控制目标无人机执行对应的起飞准备动作，并建立起目标无人机与服务端之间的通信连接，后续将基于机库状态和飞机状态依次对目标无人机库和目标无人机进行调度，直至目标无人机库复位，从而有效提高了调度无人机与无人机库时的自动化程度。

本发明的其他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，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种无人机与无人机库的调度方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种无人机与无人机库的调度方法的通信示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种无人机与无人机库的调度方法的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的另一种无人机与无人机库的调度方法的流程示意图；

图5为本发明实施例提供的一种无人机与无人机库的调度装置的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种服务端的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前，无人机与无人机库的调度过程存在自动化程度较低的问题，基于此，本发明实施提供了一种无人机与无人机库的调度方法、装置及服务端，可以有效提高调度无人机与无人机库时的自动化程度。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种无人机与无人机库的调度方法进行详细介绍，该方法应用于服务端，参见图1所示的一种无人机与无人机库的调度方法的流程示意图，该方法主要包括以下步骤S102至步骤S108：

步骤S102，接收待处理的作业请求；其中，作业请求携带有作业参数，作业参数至少包括无人机标识和无人机库标识。其中，作业请求用于指示服务端开始调度目标无人机库和目标无人机，作业参数可以包括无人机标识、无人机库标识、待执行任务标识等，该待执行任务标识可用于确定目标任务航线。在一种实施方式中，上述作业请求可以由客户端发送，客户端的图形用户界面显示有候选无人机和候选无人机库，用户可从中选择用于执行飞行作业的目标无人机和该目标无人机所在的目标无人机库，并对其执行的飞行作业进行配置，通过点击客户端配置的“完成”或“确定”等控件/按钮，即可生成并发送作业请求，服务端将接收到该作业请求。

步骤S104，向无人机库标识对应的目标无人机库发送起飞准备指令，以使目标无人机库执行起飞准备动作，基于起飞准备动作建立无人机标识对应的目标无人机与服务端之间的通信连接。其中，目标无人机库放置有目标无人机，起飞准备动作可以包括开启天窗、为目标无人机安装电池、推升目标无人机等。在一种实施方式中，服务端向目标无人机库发送起飞准备指令，目标无人机库将自动执行开启天窗、将目标无人机推升到起飞平台、以及为目标无人机安装电池等动作，当目标无人机安装电池后，目标无人机即可自启并连接到服务端。

步骤S106，监听目标无人机库的机库状态和目标无人机的飞机状态。其中，机库状态包括天窗状态、起飞平台状态、机械臂状态(用于为无人机安装电池)等，诸如，天窗状态包括开启或闭合，起飞平台状态用于体现目标无人机是否达到指定起飞高度，机械臂状态用于体现是否为目标无人机安装电池，飞机状态包括自检结果、飞行高度、飞行位置等。在一种实施方式中，服务端可以接收目标无人机库和目标无人机各自发送的状态包，从而通过解析状态包获知机库状态和飞机状态。

步骤S108，基于机库状态和飞机状态，向目标无人机库或目标无人机发送目标指令，以使目标无人机库或目标无人机执行目标指令对应的目标动作，直至监听到目标无人机库执行第一复位动作。其中，目标指令可以包括任务执行指令、起飞结束指令、返航准备指令、返航指令和返航结束指令，任务执行指令用于指示目标无人机起飞并执行飞行作业，起飞结束指令用于指示目标无人机库初次复位(包括关闭天窗)，返航准备动作用于指示目标无人机库再次开启天窗，返航指令用于指示目标无人机返航，返航结束指令用于指示目标无人机再次复位(包括关闭天窗、为目标无人机卸载电池、将目标无人机移出起飞平台)，以此完成一次无人机和无人机库的调度。其中，上述再次复位即为第一复位动作。

本发明实施例提供的上述无人机与无人机库的调度方法，实现了一键触发无人机和无人机场的自动作业，在接收到作业请求后即可全自动调度无人机和无人机库，通过向目标无人机库发送起飞准备指令，控制目标无人机执行对应的起飞准备动作，并建立起目标无人机与服务端之间的通信连接，后续将基于机库状态和飞机状态依次对目标无人机库和目标无人机进行调度，直至目标无人机库复位，从而有效提高了调度无人机与无人机库时的自动化程度。

在一种实施方式中，上述目标无人机库和目标无人机均配置有物联网卡，从而基于物联网卡对应的通信协议，分别建立目标无人机库与服务端之间的通信连接、目标无人机与服务端之间的通信连接。其中，通信协议包括MQTT(Message Queuing TelemetryTransport，消息队列遥测传输)协议。可选的，客户端(也可称之为地面站)通过HTTP(HyperText Transfer Protocol，超文本传输协议)协议与服务端通信连接，目标无人机库和目标无人机均通过MQTT协议与服务端通信。基于此，上述作业请求为HTTP请求，起飞准备指令、任务执行指令、起飞结束指令、返航准备指令、返航指令和返航结束指令均为MQTT指令。为便于理解，参见图2所示的一种无人机与无人机库的调度方法的通信示意图，客户端、服务端、目标无人机库、目标无人机之间的通信过程如下所示：

(1)客户端基于HTTP协议向服务端发送作业请求；

(2)服务端基于MQTT协议向目标无人机库发布准备起飞消息(也即，上述起飞准备指令)，目标无人机库向服务端回复机库状态包；其中，机库状态包可以包括天窗状态、起飞平台状态、用于插拔电池的机械臂状态等；

(3)服务端基于MQTT协议向目标无人机发布起飞消息(也即，上述任务执行指令)，目标无人机向服务端回复飞机状态包；其中，飞机状态包可以包括自检结果、无人机高度、无人机位置、任务状态指标，任务状态指标用于表征目标无人机是否完成飞行作业，示例性的，当无人机执行飞行作业时该任务状态指标为“0”，当飞行作业执行完毕后该任务状态指标为“1”；

(4)服务端基于MQTT协议向目标无人机库发布起飞复位消息(也即，上述起飞结束指令)；

(5)目标无人机基于MQTT协议向服务端发送准备返航消息；

(6)服务端基于MQTT协议向目标无人机库发布返航准备消息(也即，上述返航准备指令)，目标无人机向服务端回复机库状态包；

(7)服务端基于MQTT协议向目标无人机发布第一返航消息(也即，上述返航指令)，目标无人机向服务端回复飞机状态包；

(8)服务端基于MQTT协议向目标无人机库发布第二返航消息(也即，上述返航结束指令)。

在此基础上，本发明实施例提供了一种接收待处理的作业请求的实施方式，可以接收客户端发送的待处理的作业请求。其中，客户端的图形用户界面显示的内容包括候选无人机库和候选无人机，客户端用于响应针对候选无人机库和候选无人机的选择操作生成作业请求，并将作业请求发送至服务端。在一种实施方式中，客户端可以显示多个候选无人机库或多个候选无人机，用户可通过滑动、点选等方式分别从候选无人机库中确定目标无人机库，以及从候选无人机中确定目标无人机，示例性的，假设用户先选择无人机库，则在确定无人机库后可仅显示停放在该无人机内的无人机，假设用户先选择无人机，则可直接将该无人机停放的无人机库确定为目标无人机库。当用户确定目标无人机库和目标无人机后，即可生成携带有无人机库标识和无人机标识的作业请求，并通过HTTP协议将该请求发送至服务端。

对于前述步骤S108，本发明实施例以起飞阶段为例，提供了一种基于机库状态和飞机状态，向目标无人机库或目标无人机发送目标指令，以使目标无人机库或目标无人机执行目标指令对应的目标动作的实施方式，可参见如下步骤1至步骤2：

步骤1，如果机库状态满足机库条件，且飞机状态满足第一飞机条件，向目标无人机发送任务执行指令，以使目标无人机基于任务执行指令从服务端获取目标任务航线，并按照目标任务航线执行飞行作业。其中，机库条件包括天窗开启和起飞平台升至第一指定高度，第一飞机条件包括自检合格，目标任务航线包括至少一个任务子航线。在一种实施方式中，当目标无人机库的天窗已开启、目标无人机已被推升至起飞平台、已为目标无人机安装电池，则可以确定机库状态满足上述机库条件，当目标无人机在进行RTK(Real-timekinematic，实时差分定位)自检且自检结果合格时，可以确定飞机状态满足第一飞机条件。在实际应用中，任务执行指令携带有KEY值，该KEY值可以理解为目标任务航线的编号，目标无人机可以基于该KEY值从服务端获取相应的目标任务航线。

在一种可选的实施方式中，可以服务端向目标无人机发送任务执行指令，以使目标无人机基于任务执行指令反馈的航线获取请求，服务端接收航线获取请求，将第一航线标识对应的任务子航线发送至目标无人机。其中，航线获取请求携带有第一航线标识。示例性的，假设飞行任务包括三个目标任务点(包括任务点1、任务点2和任务点3)，则目标任务航线包括子航线1、子航线2和子航线3，服务端向目标无人机发送携带有KEY1的任务执行指令，目标无人机将从任务指令中提取KEY1，并将携带有KEY1的航线获取请求发送至服务端，服务端便将子航线1发送至目标无人机，目标无人机按照该子航线1飞行至任务点1，由于目标无人机实时向服务端反馈飞机位置和飞机高度等飞机状态，因此服务端可及时确定目标无人机是否达到任务点1。服务端在确定目标无人机已达到任务点1时，依照上述过程，服务端将再次向目标无人机发送携带有KEY2的任务执行指令，直至目标无人机飞行至任务点3。

另外，还可以从各个任务子航线中确定待更新子航线，接收待更新子航线对应的修正航线，并利用修正航线替换待更新子航线。考虑到目标无人机在执行飞行任务的过程中，其目标任务航线可能需要更改，因此通过上述方式可及时调整目标无人机的飞行航线，相较于现有技术中预先将航线加载至无人机中的方式，本发明实施例可以更为灵活的控制无人机执行飞行作业。

步骤2，如果飞机状态满足第二飞机条件，向目标无人机库发送起飞结束指令，以使目标无人机库执行第二复位动。其中，第二飞机条件包括目标无人机飞行至第二指定高度，第二指定高度可以略高于天窗高度，第二复位动作可以包括关闭天窗。在一种实施方式中，当目标无人机起飞至孩第二指定高度时，服务端将向目标无人机库发送飞机结束指令，目标无人机库将控制天窗关闭。

为便于对上述起飞阶段进行理解，本发明实施例还以起飞阶段为例提供了一种无人机与无人机库的调度方法的应用示例，参见图3所示的另一种无人机与无人机库的调度方法的流程示意图，该方法主要包括以下步骤S302至步骤S328：

步骤S302，客户端向服务端发送的作业请求。其中，作业请求为HTTP请求。在一种实施方式中，用户可在客户端配置目标无人机、目标无人机库和飞行作业，当用户确定上述配置内容后即可将作业请求发送至服务端，服务端将基于该作业请求全自动调目标无人机和目标无人机库。

步骤S304，服务端向目标无人机库发送准备起飞准备指令。在一种实施方式中，服务端可以配置有机库准备起飞功能，在接收到作业请求时调用该机库准备起飞功能，即可向目标无人机库发送起飞准备指令。

步骤S306，目标无人机库接收起飞准备指令。

步骤S308，目标无人机库持续向服务端反馈机库状态。在一种实施方式中，可以日志形式向服务端上报机库状态。

步骤S310，服务端监听机库状态是否满足机库条件。如果是，执行步骤S312；如果否，执行步骤S308。

步骤S312，服务端确定机库状态满足机库条件。

步骤S314，服务端判断目标无人机是否上线。如果是，执行步骤S316；如果否，执行步骤S312。在实际应用中，目标无人机库为目标无人机安装电池后，目标无人机将自启，目标无人机自启完成后即可与服务端通信连接。考虑到目标无人机可能因某种故障无法与服务端成功建联，因此对目标无人机是否成功上线进行判断，可选的，当目标无人机在预设时长后仍然无法与服务端建立通信连接，可以向用户的关联终端发送报警信息，以提示用户检查或更换无人机。

步骤S316，服务端向目标无人机发送准备指令。

步骤S318，目标无人机执行准备动作。其中，准备动作可以包括自检，示例性的，目标无人机可以进行RTK自检，并实时上报自检状态。

步骤S320，服务端判断目标无人机是否完成准备动作。如果是，执行步骤S322；如果否，执行步骤S318。

步骤S322，服务端向目标无人机发送任务执行指令。

步骤S324，目标无人机起飞。在一种实施方式中，目标无人机在起飞过程中将以日志形式实时上报当前高度。

步骤S326，服务端判断目标无人机是否达到指定高度。如果是，执行步骤S328；如果否，执行步骤S324。

步骤S328，服务端向目标无人机库发送起飞结束指令，以告知目标无人机库执行合拢天窗等复位动作。

对于前述步骤S108，本发明实施例以返航阶段为例，提供了一种基于机库状态和飞机状态，向目标无人机库或目标无人机发送目标指令，以使目标无人机库或目标无人机执行目标指令对应的目标动作的实施方式，可参见如下步骤a至步骤c：

步骤a，当监听到目标无人机的任务状态指标切换至目标指标时，向目标无人机库发送返航准备指令，以使目标无人机库执行返航准备动作。其中，返航准备动作可以包括开启天窗。在实际应用中，目标无人机反馈的飞机状态包中包括任务状态指标，任务状态指标用于体现目标无人机是否完成飞行作业，示例性的，当目标无人机未完成飞行作业，任务状态指标为“0”，当目标无人机完成飞行作业，任务状态指标为“1”，上述目标指标可以为“1”。在一种实施方式中，当监听到目标无人机的任务状态指标从“0”切换至“1”时，服务端即可向目标无人机库发送返航准备指令，目标无人机将开启天窗。

步骤b，如果机库状态满足机库条件，向目标无人机发送返航指令，以使目标无人机基于返航指令从服务端获取目标返航航线，并按照目标返航航线执行返航动作。在一种实施方式中，当天窗已开启时即可确定机库状态满足机库条件，服务端将向目标无人机发送携带有KEY值的返航指令，目标无人机将从返航指令中解析出该KEY值，并向服务端发送携带有该KEY值的航线获取请求，服务端将向目标无人机发送该KEY值对应的目标返航航线，目标无人机将按照该目标返航航线开始返航。

步骤c，当监听到目标无人机完成返航动作，向目标无人机库发送返航结束指令，以使目标无人机库执行第一复位动。其中，第一复位动作可以包括关闭天窗、为目标无人机卸载电池、将目标无人机移出起飞平台。在一种实施方式中，可以基于目标无人机的飞机位置和飞机高度判断目标无人机是否完成返航动作，例如飞机位置与起飞平台位置一致，飞机高度与起飞平台高度一致，则确定目标无人机完成返航动作并向目标无人机库发送返航结束指令，目标无人机库将执行上述第一复位动作。此时服务端接收到机库状态后更新目标无人机库的机库状态为待机中，此时可以继续接受客户端发送的一键起飞指令(也即，上述作业请求)。

为便于对上述返航阶段进行理解，本发明实施例还以返航阶段为例提供了一种无人机与无人机库的调度方法的应用示例，参见图4所示的另一种无人机与无人机库的调度方法的流程示意图，该方法主要包括以下步骤S402至步骤S420：

步骤S402，服务端接收目标无人机发送的飞机状态包。

步骤S404，服务端判断目标无人机的任务状态指标是否为目标指标。如果是，执行步骤S406；如果否，执行步骤S402。其中，目标指标可以为飞行作业执行完毕后的任务状态指标，例如，目标指标为“1”。

步骤S406，服务端向目标无人机库发送返航准备指令。

步骤S408，目标无人机库执行返航准备动作。其中，返航准备动作可以包括开启天窗。

步骤S410，目标无人机库向服务端发送机库状态包。

步骤S412，服务端判断机库状态是否满足机库条件。如果是，执行步骤S414；如果否，执行步骤S410。在一种实施方式中，服务端可解析机库状态包，以得知目标无人机库是否开启天窗，如果已开启天窗则确定机库状态满足机库条件；如果未开启天窗则确定机库状态不满足机库条件。

步骤S414，服务端向目标无人机发送返航指令。

步骤S416，目标无人机执行返航动作，并向服务端发送飞机状态包。

步骤S418，服务端判断目标无人机是否返航成功。如果是，执行步骤S420；如果否，执行步骤S416。

步骤S420，服务端向目标无人机库发送返航结束指令，目标无人机库将执行第一复位动作，直至完成第一复位动作。

综上所述，本发明实施例提供的无人机与无人机库的调度方法，在无人机和无人机库接入服务端后，通过MQTT协议实现自动通信作业。具体的，无人机库在接收到客户端发送的MQTT协议的起飞准备指令后自动打开天窗，将无人机推升到起飞平台后，无人机自动上电并上线到服务端，此时服务端监听到无人机上线后，会自动发送MQTT协议的起飞指令(也即，上述任务执行指令)给无人机，无人机接收到起飞指令后开始起飞，并且自动获取服务端存储的目标任务航线等数据，服务端监听到无人机完成飞行任务后，自动向无人机库推送返航准备消息，无人机库会自动打开天窗做好无人机降落的准备，服务端再次接收到无人机库准备好的状态包后会告知无人机开始降落，当服务端接收到无人机降落完成的状态包后自动发送返航结束消息给无人机库，无人机库执行关闭天窗动作，并且上报设备已复位的状态包给服务端，服务端接收到该状态包后更新机库状态为待机中，此时可以继续接受客户端一键起飞的指令。

对于本发明实施例提供的无人机与无人机库的调度方法，用户只需在客户端点击一键起飞按钮即可触发无人机库和无人机自动作业的流程，且在作业的过程中实现了无人化的效果。

对于前述实施例提供的无人机与无人机库的调度方法，本发明实施例还提供了一种无人机与无人机库的调度装置，该装置应用于服务端，参见图5所示的一种无人机与无人机库的调度装置的结构示意图，该装置主要包括以下部分：

请求接收模块502，用于接收待处理的作业请求；其中，所述作业请求携带有作业参数，所述作业参数至少包括无人机标识和无人机库标识；

第一指令发送模块504，用于向无人机库标识对应的目标无人机库发送起飞准备指令，以使目标无人机库执行起飞准备动作，基于起飞准备动作建立无人机标识对应的目标无人机与服务端之间的通信连接；其中，目标无人机库放置有目标无人机；

状态监听模块506，用于监听目标无人机库的机库状态和目标无人机的飞机状态；

第二指令发送模块508，用于基于机库状态和飞机状态，向目标无人机库或目标无人机发送目标指令，以使目标无人机库或目标无人机执行目标指令对应的目标动作，直至监听到目标无人机库执行第一复位动作。

本发明实施例提供的上述无人机与无人机库的调度装置，实现了一键触发无人机和无人机场的自动作业，在接收到作业请求后即可全自动调度无人机和无人机库，通过向目标无人机库发送起飞准备指令，控制目标无人机执行对应的起飞准备动作，并建立起目标无人机与服务端之间的通信连接，后续将基于机库状态和飞机状态依次对目标无人机库和目标无人机进行调度，直至目标无人机库复位，从而有效提高了调度无人机与无人机库时的自动化程度。

在一种实施方式中，目标指令包括任务执行指令和起飞结束指令；第二指令发送模块508还用于：如果机库状态满足机库条件，且飞机状态满足第一飞机条件，向目标无人机发送任务执行指令，以使目标无人机基于任务执行指令从服务端获取目标任务航线，并按照目标任务航线执行飞行作业；如果飞机状态满足第二飞机条件，向目标无人机库发送起飞结束指令，以使目标无人机库执行第二复位动；其中，机库条件包括天窗开启和起飞平台升至第一指定高度，第一飞机条件包括自检合格，第二飞机条件包括目标无人机飞行至第二指定高度。

在一种实施方式中，目标任务航线包括至少一个任务子航线；第二指令发送模块508还用于：向目标无人机发送任务执行指令，以使目标无人机基于任务执行指令反馈的航线获取请求；其中，航线获取请求携带有第一航线标识；接收航线获取请求，将第一航线标识对应的任务子航线发送至目标无人机。

在一种实施方式中，上述装置还包括航线更新模块，用于：从各个任务子航线中确定待更新子航线；接收待更新子航线对应的修正航线，并利用修正航线替换待更新子航线。

在一种实施方式中，目标指令还包括返航准备指令、返航指令和返航结束指令；第二指令发送模块508还用于：当监听到目标无人机的任务状态指标切换至目标指标时，向目标无人机库发送返航准备指令，以使目标无人机库执行返航准备动作；如果机库状态满足机库条件，向目标无人机发送返航指令，以使目标无人机基于返航指令从服务端获取目标返航航线，并按照目标返航航线执行返航动作；当监听到目标无人机完成返航动作，向目标无人机库发送返航结束指令，以使目标无人机库执行第一复位动。

在一种实施方式中，请求接收模块502，还用于：接收客户端发送的待处理的作业请求；其中，客户端的图形用户界面显示的内容包括候选无人机库和候选无人机，客户端用于响应针对候选无人机库和候选无人机的选择操作生成作业请求，并将作业请求发送至服务端。

在一种实施方式中，目标无人机库和目标无人机均配置有物联网卡；上述装置还包括通信模块，用于：基于物联网卡对应的通信协议，分别建立目标无人机库与服务端之间的通信连接、目标无人机与服务端之间的通信连接；其中，通信协议包括MQTT协议。

本发明实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。

本发明实施例提供了一种服务端，具体的，该服务端包括处理器和存储器；存储器上存储有计算机程序，计算机程序在被所述处理器运行时执行如上所述实施方式的任一项所述的方法。

图6为本发明实施例提供的一种服务端的结构示意图，该服务端100包括：处理器60，存储器61，总线62和通信接口63，所述处理器60、通信接口63和存储器61通过总线62连接；处理器60用于执行存储器61中存储的可执行模块，例如计算机程序。

其中，存储器61可能包含高速随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口63(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。

总线62可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图6中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

其中，存储器61用于存储程序，所述处理器60在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的装置所执行的方法可以应用于处理器60中，或者由处理器60实现。

处理器60可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器60中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器60可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器61，处理器60读取存储器61中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

本发明实施例所提供的可读存储介质的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见前述方法实施例，在此不再赘述。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种无人机与无人机库的调度方法，其特征在于，所述方法应用于服务端，所述方法包括：

接收待处理的作业请求；其中，所述作业请求携带有作业参数，所述作业参数至少包括无人机标识和无人机库标识；

向所述无人机库标识对应的目标无人机库发送起飞准备指令，以使所述目标无人机库执行起飞准备动作，基于所述起飞准备动作建立所述无人机标识对应的目标无人机与所述服务端之间的通信连接；其中，所述目标无人机库放置有所述目标无人机；

监听所述目标无人机库的机库状态和所述目标无人机的飞机状态；

基于所述机库状态和所述飞机状态，向所述目标无人机库或所述目标无人机发送目标指令，以使所述目标无人机库或所述目标无人机执行所述目标指令对应的目标动作，直至监听到所述目标无人机库执行第一复位动作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标指令包括任务执行指令和起飞结束指令；

所述基于所述机库状态和所述飞机状态，向所述目标无人机库或所述目标无人机发送目标指令，以使所述目标无人机库或所述目标无人机执行所述目标指令对应的目标动作的步骤，包括：

如果所述机库状态满足机库条件，且所述飞机状态满足第一飞机条件，向所述目标无人机发送任务执行指令，以使所述目标无人机基于所述任务执行指令从所述服务端获取目标任务航线，并按照所述目标任务航线执行飞行作业；

如果所述飞机状态满足第二飞机条件，向所述目标无人机库发送起飞结束指令，以使所述目标无人机库执行第二复位动；

其中，所述机库条件包括天窗开启和起飞平台升至第一指定高度，所述第一飞机条件包括自检合格，所述第二飞机条件包括所述目标无人机飞行至第二指定高度。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述目标任务航线包括至少一个任务子航线；

所述向所述目标无人机发送任务执行指令，以使所述目标无人机基于所述任务执行指令从所述服务端获取目标任务航线的步骤，包括：

向所述目标无人机发送任务执行指令，以使所述目标无人机基于所述任务执行指令反馈的航线获取请求；其中，所述航线获取请求携带有第一航线标识；

接收所述航线获取请求，将所述第一航线标识对应的任务子航线发送至所述目标无人机。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述将所述第一航线标识对应的任务子航线发送至所述目标无人机的步骤之前，所述方法还包括：

从各个所述任务子航线中确定待更新子航线；

接收所述待更新子航线对应的修正航线，并利用所述修正航线替换所述待更新子航线。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述目标指令还包括返航准备指令、返航指令和返航结束指令；

所述基于所述机库状态和所述飞机状态，向所述目标无人机库或所述目标无人机发送目标指令，以使所述目标无人机库或所述目标无人机执行所述目标指令对应的目标动作的步骤，还包括：

当监听到所述目标无人机的任务状态指标切换至目标指标时，向所述目标无人机库发送返航准备指令，以使所述目标无人机库执行返航准备动作；

如果所述机库状态满足所述机库条件，向所述目标无人机发送返航指令，以使所述目标无人机基于所述返航指令从所述服务端获取目标返航航线，并按照所述目标返航航线执行返航动作；

当监听到所述目标无人机完成所述返航动作，向所述目标无人机库发送返航结束指令，以使所述目标无人机库执行第一复位动。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收待处理的作业请求的步骤，包括：

接收客户端发送的待处理的作业请求；其中，所述客户端的图形用户界面显示的内容包括候选无人机库和候选无人机，所述客户端用于响应针对所述候选无人机库和所述候选无人机的选择操作生成作业请求，并将所述作业请求发送至所述服务端。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标无人机库和所述目标无人机均配置有物联网卡；

所述方法还包括：

基于所述物联网卡对应的通信协议，分别建立所述目标无人机库与所述服务端之间的通信连接、所述目标无人机与所述服务端之间的通信连接；

其中，所述通信协议包括MQTT协议。

8.一种无人机与无人机库的调度装置，其特征在于，所述装置应用于服务端，所述装置包括：

请求接收模块，用于接收待处理的作业请求；其中，所述作业请求携带有作业参数，所述作业参数至少包括无人机标识和无人机库标识；

第一指令发送模块，用于向所述无人机库标识对应的目标无人机库发送起飞准备指令，以使所述目标无人机库执行起飞准备动作，基于所述起飞准备动作建立所述无人机标识对应的目标无人机与所述服务端之间的通信连接；其中，所述目标无人机库放置有所述目标无人机；

状态监听模块，用于监听所述目标无人机库的机库状态和所述目标无人机的飞机状态；

第二指令发送模块，用于基于所述机库状态和所述飞机状态，向所述目标无人机库或所述目标无人机发送目标指令，以使所述目标无人机库或所述目标无人机执行所述目标指令对应的目标动作，直至监听到所述目标无人机库执行第一复位动作。

9.一种服务端，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机可执行指令，所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现权利要求1至7任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被处理器调用和执行时，计算机可执行指令促使处理器实现权利要求1至7任一项所述的方法。

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