TW201140372A - Portable modularized multi-control system and method for mini UAVs - Google Patents
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201140372 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種可攜式模組化小型無人載具之多機導 控系統及其操控方法,尤指一種可對大、中、小型無人载具做 多機導控’其地面站具有微小、易於攜帶、高機動性、低成本 和難以被偵測之特性等優點,可提供地面部隊,海軍陸戰隊及 陸軍連級執行偵蒐、監察及目獲等任務。 【先前技術】 由於無人飛行載具(unmanned aerial vehicle, UAV)應用 範圍越來越廣泛,無論應用於軍事、氣候偵測、地理探險、環 保監控、通訊中繼平台等方面,尤其許多具高度危險性的任務 已由無人飛行载具UAV取代人類來執行,它的優點是造價低廉, 沒有人員危險的顧慮,所以無人飛行載具UAV的重要性無可取 代。無人飛行載具之外形的設計必須由任務的需求決定,本發 明抓用Mini-UAV,其搭載〇.4公斤左右的電池、攝影機與航電 设備,並具有最大巡航速度65km/hr和滯空時間52分鐘以上, 做為多機導控的實驗平台。 以往任務型態大多屬於單一任務型態,只需一站一機(如圖 一所不),執行任務時,只需要一地面導控站(gr〇und c〇ntr〇1 station, GCS)與一架UAV進行雙向通訊及下達任務命令。其一 站-機之任務執行方式,是先由外部駕駛員(_而丨pii〇t, EP) ’將無人飛行載具’安全飛至天空後,Ep京尤可把無人飛行 載具黯操控權切換給内部駕駛員㈣咖丨即此ιρ),讓 内駕駛員(IP)操控及執行任務一般來說,地面導控站⑽ 普遍的=務及功能如圖二’它收到無人飛行載具膽下键資料 後’接著進行資料解碼、晝面顯示、資_存、語音警示及下 201140372 達控制命令等環節即可完成。近年來無人飛行載具UAV發展迅 速,^出現任務範圍擴大,任務型態已有任務交替及編隊任務 等之需求,在任務時間有限情況下,傳統一站一機的GCS架構 如圖三所示,其所使用的單環解碼架構(single i〇op process, SLP)内部為單一執行緒(threaded)設計,功能架構如前述,已 無法滿足任務需求。 【發明内容】 _本發明之主要目的,在提供一種可攜式地面之多機導控站 技術。其可於地面介面盒(ground Nation interface box,GSIB、 導入任務無人飛行載具UAV切換,使外部駕駛員Ep在手控模式’ 下可操控不同無人飛行載具UAV。本發明的GCS參考無人飛行載 ^ 多控地面站 Multi-Control ofUAVs Gr〇und Staticm 之概念, 希望做到-站多機的GCS架構。執行任務時,只需—地面導控 =即可在同—時間㈣二架或以上的無人飛行載具·,進行 雙1溝通及下達任務命令,為此本發明提出—多環解碼架構 =l=ple _ p職SS,MLP) ’利用多個任務及功能分配之相 對5主冊UAV,即可解決此問題。 【實施方式】 宜·本發明之系統的具體實施例 益人至/It!’本發明係有關於一種可攜式模組化〜 無^载具之多機導控糸統,其包括—地面導控站 Γ ==GCS),地*導控站3〇(_心_ status⑽包括-地面導控站電腦1()及— 模組20,該地面導控站電腦1〇 ( *’、、、” ° n r為千板電腦或是工業電腦 有一顯^ 11(可為觸控螢幕)用以顯示人機介面之延伸] 201140372 •面及影像畫面,並安裝有一地面導控軟體(GCSS)12,藉該地面 導控軟體12之執行而可操控無人載具,本發明的主要特徵在於: 更包括一地面介面盒(GSIB)13,其作為該無人載具4〇與地 面導控站電腦10之中繼介面,也同時收集與整合地面上其他所 需資訊,該地面介面盒13包括雙微處理器(dualmicr〇pr〇cess〇r control unit,dual-MCU)以進行地面資訊及資料傳輸處理(請 配合參看圖九所示),該地面介面盒(GSIB)13擷取Rc接收機的 脈波寬度調變(pulse width modulation,PWM)訊號(可為有線模 _式,擷取RC遙控器教飛線訊號)送至該無人载具UAV,使一外部 駕驶員EP在手控模式下,可使用一 rc控制器來遙控該無人載 具; *、 6亥地面導控軟體(GCSS) 12為一多機導控的軟體,係使用一 多環解碼架構(multiple loop process, MLP)及通訊協定,透過 註冊該無人載具的方式’使該架無人載具可獨立使用GCSS各項 功能,使該地面導控站電腦10可在同一時間内對二或二以上的 該無人載具,進行雙向溝通及下達任務命令。 鲁 如圖九所示’本發明雙微處理機控制單元(MCU)的一種具體 實施例中’ IC1用以整合RF、GPS、RC接收機與線控遙控器等裝 置;IC2整合風速計與高度壓力計’並保留系統的擴充性。 本發明一種具體實施例中’該無線電訊號傳輸模組包括有 射頻數據機RF Modem,利用射頻數據機rf Modem所提供的 Network Topology技術,使射頻收發器RJT之間可作資訊廣播及 溝通’並於該糸統制定有一多機導控之通訊協定(pr〇t〇c〇 1), 且該地面導控軟體(ground control station software, GCSS) 使用 一 C++物件導向軟體(C++ object-oriented programming, OOP)技術’藉該C++物件導向軟體技術,使該地面導控電腦所收 201140372 .到每架該無人載具UAV的下傳資訊可同時處理,並使資料 混淆。 本發明-種具體實施例中,該地面導控軟體於多個任務及 功能分配之相對註冊之無人載具UAV的機制步驟說明如下 參考圖六。 步驟1:通訊程序持續接收該無線電訊號傳輸模組傳來的 數據資料,並將完整的數據資料進行標頭核對及檢查碼驗證。 步驟2:判斷該段數據資料之標頭身份數據資料⑽,是否 籲有認證過該無人載具,且可以接收該無人載具之ID,當認證成 功時,把該段數據資料交給該多環解碼架構(MLp)做處理,當驗 證成功時,跳至步驟5 ;當驗證失敗,程序至步驟3進行該無人 載具與該地面導控站電腦驗證程序。 步驟3:驗證程序,係該地面導控站電腦傳送—驗證訊息給 該無人載具,當該無人載具收到該驗證訊息,且處於可對該地 面導控站電腦通訊,將會回復一正確訊息給該地面導控站電 腦,以供判斷,如驗證程序失敗,地面導控站電腦會段 數據資料,並跳至第6步驟。 步驟4:對该MLP系統註冊一個%ρ(單環解碼架構)。 步驟5:該MLP將該數據資料交給相對應的該SLp做資料處 理。 步驟6:檢查系統所有該無人载具,是否已有—段時間沒收 過其下鏈數據資料;當所有該無人載具皆正常通訊與工作,回 至步驟1持續執行該程序。 步驟7:對一内部導控人員(IP)警示該無人載具失聯,提 示導控人員對系統做出正確之因應,最後回到步驟丨持續執行 該程序。 201140372 本發明一種具體實施例中,該人機介面(HCI)的設計如圖十 所示’主要包括有以下功能:(丨)以Map & All of the UAV orbit, 為最主要的資訊顯示畫面,背景為導航地圖或是航空照片等, 其上景為顯示各架UAV目前所在位置及執跡,可透過晝面點選 特定UAV或圈選UAV群族給其賦予任務,其於點選或圈選時, 各區塊介面也會顯示其相關資訊;(2)任務Missi〇n ’該區塊為 任務的選擇或配置,可在該區塊選擇任務模式;詳細單一 UAV 或夕木 UAV 狀態資訊 Detailed form of the UAV or Multiple 鲁UAVs state ’如點選為單架UAV,該區塊顯示該架UAV的詳細狀 態資訊;如圈選為UAV機群,則會顯示UAV的簡易狀態以及集 體狀fe ; (4)當點選單架UAV時,該區可觀看該架UAV的任務航, 與其任務執行狀態;當圈選到是一架以上的UAV時,可看到圈 選到的UAV為哪幾架UAV,及其電量、油量、機型及執行任務狀 態。(5)各式功能按钮Function Button ; (6)事件表列Event list,顯示事件狀態,如任務完成、任務改變或電壓油量不足 等警示;(7)顯示比例較小之航圖資訊及UAV大略位置,可透過 籲該晝面之選框,讓主要顯示晝面快速移動至該區域位置。(8)系 統狀態System state,其區域為顯示目前GCS的系統狀態,如 所剩餘電力、通訊品質、UAV操作及執行數量等狀態。“ 本發明一種具體實施例中,該無人載具為一無人飛行載 具’一無人地面載具或一無人水上載具。 本發明一種具體實施例中,該地面導控軟體使用C++ 〇〇p 的方式撰寫軟體,利用其可繼承概念撰寫,並建構統一塑模語 言(unified modeling language,UML)來描述軟體架構, 件三所示。 y' 201140372 . 如圖八所示,本發明一種具體實施例中,該無人載具40為 一無人飛行载具’其由左機翼42、右機翼41及機身43所構成, 且左機翼42、右機翼41及機身43均呈扁平狀。使用150W之無 刷動力系統’搭配8x6之螺旋槳訂製4000mAH之鋰電池系統, 延長滯空時間;空速管安裝於機翼外側,減少馬達氣流之影響。 貳·本發明之方法的具體實施例 如圖五至九所示,本發明所涉及的一種可攜式模組化小型 無人载具之多機導控方法,目前採用的導控方式為單導控站對 •多機之導控方法’此方式利用不同頻率(FHSS)或資料封包標頭 (MAV ID),使地面導控站電腦1〇可對不同載具下達不同之飛行 命令’但於同一時間只能對一架載具下達指令。其方法包括有: &供包括〆地面導控站30(ground control station, GCS) ’地面導控站3〇包括一地面導控站電腦ι〇及一無線電訊 魂傳輪模組2〇電腦10及一無線電訊號傳輸模組2〇,該地面導 控站電腦10包括有一影像顯示器11用以顯示一人機介面,並 安裝有一地面導控軟體(GCSS)12 ; 春 先以一外部駕駛控制使該無人載具航行; 於該無人載具航行後,再交由一内部駕駛利用該地面導控 軟體之執行以可操控該無人載具進行任務執行,其特徵在於: 更提供包括一地面介面盒(GSIB)13,其作為該無人載具與 也控站電腦10之中繼介面,也同時收集與整合地面上其他 所需資訊,該地面介面盒13包括雙MCU以進行地面資訊及資料 傳輸處理,該地面介面盒13擷取Rc接收機的p醫訊號送至該 無人載具UAV ’使一外部駕驶員EP在手控模式下,可使用一 rc 控制器來遙控該無人載具UAV ; 201140372 該地面導控軟體(GCSS)12為一多機導控的軟體,係使用一 多環解碼架構(multiple loop process, MLP)架構及通訊協定, 透過註冊該無人載具的方式,使該架無人載具可獨立使用GCSS 各項功能,使該地面導控站電腦10可在同一時間内對二或二以 上的該無人載具,進行雙向溝通及下達任務命令。 參·本發明之實驗例 本發明載具設計為模組化無人飛行載具40,其拆裝圖如圖 八所示,機身可拆解為三大部分,左右機翼42、41以及機身43, 鲁因三大部分都屬於扁平外型,該設計有利於攜帶與收納,符合 該計畫宗旨。 載具之導控與以往UAV系統最大的不同就是,一 GCS可同 時操控多架UAVs,此概念大略分為以下部分實現,利用RF Modem 所提供的Network Topology技術,使RF之間可作資訊廣播及 溝通;其為了使UAV或GCS於廣播通訊模式資訊不混淆,本發 明制定多機導控之通訊協定(protocol),再搭配地面導控軟體 (ground control station software, GCSS)使用 MLP 架構及 C++ 鲁物件導向(C++ object-oriented programming,OOP)技術,藉 此透過C++ OOP特性,使GCS所收到每架UAV的下傳資訊可同 時處理,使資料不會混淆。 2.1地面介面盒(GSIB) GSIB擔當UAV與地面站電腦中繼介面的角色,也同時收集 與整合地面上其他所需資訊,其目前架構如圖七所示,由雙MCU 進行地面資訊及資料傳輸處理。GSIB另一重要工作為擷取RC接 收機的PWM訊號送至UAV,使EP在手控模式下,可使用RC控制 器遙控UAV起飛與降落。 201140372 2.2地面導控軟體(GCSS) 多機導控的軟體規劃中,除上所述,需使用MLP架構及通 訊協定等概念外,除慮軟體後續維護方便性外,還須考量軟體 可延生性,本發明使用C++ OOP的方式撰寫軟體,利用其可繼 承概念撰寫’目前導控軟體也建構統一塑模語言(uni f ied modeling language,UML)來描述軟體架構,如附件三所示,藉 此提供軟體更大的可塑性,如由該軟體延伸建構無人地面載具 與無人水上載具,都可藉此架構來製作,未來更可將三種載具 一同整合為一完整的管理系統,如圖九所示。 2. 3 軟體架構架(Software framework) 由於多機導控時,會有新機註冊與舊機失聯(通訊斷訊)之 事件,所以s主冊與解碼機制規劃就相當重要。該地面導控軟體 於多個任務及功能分配之相對註冊UAV機制步驟說明如下,請 參考圖六·: 步驟1:通訊程序持續接收該無線電訊號傳輸模組傳來的 數據資料,並將完整的數據資料進行標頭核對及檢查碼驗證。 步驟2:錢該段數據資料之標頭身份數據資料(ID),是否 有認證過該無人載具’且可以接收該無人載具之ID,當認證成 功時,把該段數據資料交給該多環解碼架構(MLp)做處理,洛驗 證成功時,跳至步驟5 ;當驗證失敗,程序至步驟3進行該I人 載具與該地面導控站電腦驗證程序。 … 步驟3:驗證程序,係職面導控站電腦傳送—驗證吼自办 該無人載具,當該無人載具㈣該驗證訊息,且處於可對^地 面導控站電腦通訊’將會回復—正確訊息給該地面導㈣電 腦’以供麟,如麟料失敗,地科控 數據資料,並跳至第6步驟。 《锆葉该奴 201140372 步驟4:對該MLP系統註冊—個SLp(單環解碼架構)。 步驟5: itMLPm亥數據資料交給相對應的該SLp做資料處 理0 步驟6:檢録、统所有該無人,是否已有—段時間沒收 過其下鏈數據㈣;當所有魅人載具皆正常通織工作,回 至步驟1持續執行該程序。 步驟7:對-内部導控人員⑽警示該無人載具失聯,提
π導控人員對系統做出正確之因應’最後回到步驟丨持續 該程序。β 、 2.4人機介面(HCI) 以往的單機GCSS介面如圖四所示,可大略分幾部分,中為
Orbit,左為 Downlink Messages 資訊,右為 uplink Commands,下為
Missions。如圖十所示,本發明人機介面設計,功能包括有: (l)Map & All of the UAV orbit,其為最主要的資訊顯示晝面, 背景為導航地圖或是航空照片等,其上景為顯示各架UAV目前 所在位置及軌跡,可透過晝面點選特定UAV或圈選UAV群族給 其賦予任務,其於點選或圈選時,各區塊介面也會顯示其相關 資訊。(2)Mission,該區塊為任務的選擇或配置,可在該區選 擇任務模式。(3)Detailed form of the UAV or Multiple UAVs state,如點選為早架UAV,該區塊顯示該架UAV的詳細狀態資 訊;如圈選為UAV機群,則會顯示UAV的簡易狀態以及集體狀 態。(4)Way Point or UAVs list,點選單架UAV,該區可觀看 該架UAV的任務航,與其任務執行狀態;假使圈選到是一架以 上的UAV,您會看到您圈選到的UAV為哪幾架UAV,及其電量、 油量、機型及執行任務狀態。(5)Function Button,各式功能 按鈕。(6)Event list,顯示事件狀態,如任務完成、任務改變 201140372 或電壓油置不足等警示。(7)Small Map,顯示比例較小之航圖 資訊及UAV大略位置,可透過該晝面之選框,讓主要顯示晝面 快速移動至该區域位置。(8)SyStem state,其區域為顯示目前 GCS的系統狀態,如所剩餘電力、通訊品質、Mv操作及執行數 量等狀態。 肆.結論 1. 本發明GSIB電路與控制電路設計,如附件四所示其中 已將GPS、Sensor、RF p0rt及RF Port整合完成,使㈣可 φ擔當上下整合的責任。多機導控GCSS雛型亦已完成,如附件五 所示,該軟體已可正常接收兩架以上的ϋΑν資訊及同時儲存所 有資料等功能,且IP可從GCSS上切換晝面,藉此可從GCSSg 看之所需之UAV資訊。GCS組合完成實體圖,如附件六,該系統 為一地面導控箱整合影像接收模組、資料接收模組及遙控器。 2. 本發明飛試驗證結果,地面測試之兩MV同時下鏈資料 與切換控制,以及獨立UAV空中飛行驗證,其驗證結果如附件 七之圖1、圖2及圖3所示。 鲁以上所述,僅為本發明之一可行實施例,並非用以限定本 發明之專利範圍,舉凡依據下列申請專利範圍所述之内容、特 徵以及其精神而為之其他變化的等效實施,皆應包含於本發明 之專利範圍内。本發明之機構,除上述優點外,並深具產業之 利用性,可有效改善習用所產生之缺失,而且所具體界定於申 請,利範圍之特徵,未見於同類物品,故而具實用性與進步性, 已符合發明專利要件,爰依法具文提出申請,謹請鈞局依法 核予專利’以維護本申請人合法之權益。 【圖式簡單說明】 12 201140372 .圖-為習知-站一機UAV操控示意圖; 圖亡為ft°—站—機的單環解縣構示意圖; 圖二為習单機操控之Gcs軟體架構示意圖; 圖四為習知單機GCS軟體介面示意圖; 圖五為本發明一站多機UAV操控示意圖; 圖六為本發明多機操控之Gcs軟體架構示意圖; 圖七為本發明可攜式GCS整合示意圖; 圖八為本發曰月可攜式模組化Mini-UAV結構示意圖; 籲圖九為本發明GSIB架構示意圖;及 圖十為本發明多機GCS軟體介面示意圖。 附件一.為本發明可攜式地面站架構圖。 附件=:為本發明無人飛行載具實體照片。 為本發明統塑模舌吾έ (uni亡ied m〇dei ing ianguage,uml)。 附件四:為本發明GSIB實體照片。 附件五:為本發明多機導控地面站軟體介面雛形。 附件六U -為本發明地面導控站組合完成;照片二為本發明地 面導控站電腦。 附件七:圖1為本發明第-次試飛丨號機狀態;圖2為本發明第二次 试飛1號機狀態;圖3為本發明第三次試飛2號機狀態。_ 【主要元件符號說明】 顯示器11 地面介面盒13 地面導控站3〇 右機翼41 機身43 地面導控站電腦10 地面導控軟體12 無線電訊號傳輸模組2〇 無人載具40 左機翼42 m 13
Claims (1)
- 201140372 七、申請專利範圍: L 一種可攜式模組化小型無人载具之多機導控系統 電腦及一無線電訊號傳輸模組:地 控站電服包括有-影像顯示器用以顯示—人機介面,並: -地面導控軟^(GCSS),藉該地面導控軟體之執行而可^ 人載具’該無人載具選自無人飛行載具、無人地面載具及^ 水上載具其中一種,其特徵在於: ’、… 人該多機導控系統更包括-地面介面盒(GSIB),該地面介面 盒作為該無人載具與該地面導控站電腦之中繼介面,也同時收 集與整合地面上其他所需資訊,該地面介面盒包括雙微處理器 (dual-MCU)以進行地面資訊及資料傳輸處理,該地面介面盒 擷取一 RC接收機的脈波寬度調變(PWM)訊號送至該無人載^,使 -外部駕駛員(EP)在手控模式下,可使用—RG控㈣來遙控該 無人载具; ^該地面導控軟體(GCSS)為一多機導控的軟體,係使用一多 環解碼架構(MLP)及通訊協定,透過註冊該無人載具的方式,使 該架無人載具可獨立使用該Gcss各項功能,使該地面導控站電 腦可在同一時間内對二或二以上的該無人載具,進行雙向溝通 及下達任務命令。 2·如請求項1所述之可攜式模組化小型無人載具之多機導 控系統,其中’該無線電訊號傳輸模組包括有一射頻數據機(RF Modem) ’利用該射頻數據機(RF Modem)所提供的網路技術 (Network Topology) ’使該射頻數據機之間可作資訊廣播及溝 通’並於該系統制定有一多機導控之通訊協定(pr〇t〇c〇i),且 該地面導控軟體(GCSS)使用一 C++物件導向軟體(OOP)技術,藉 201140372 該C++物件導向軟體技術’使該地面導控電腦所收到每架該無人 載具的下傳資訊可同時處理,並使資料不會混淆。 3.如請求項1所述之可攜式模組化小型無人載具之多機導 控系統,其中,該地面導控軟體於多個任務及功能分配之相對 註冊該無人載具的機制步驟包括: 步驟1:通訊程序持續接收該無線電訊號傳輸模組傳來的 數據資料,並將完整的數據資料進行標頭核對及檢查碼驗證; 步驟2:判斷該段數據資料之標頭身份數據資料(ID),是否 有透§登過s玄無人載具,且可以接收該無人載具之a,當認證成 功時,把該段數據資料交給該多環解碼架構(MLp)做處理,當驗 證成功時,跳至步驟5 ;當驗證失敗,程序至步驟3進行該無人 載具與該地面導控站電腦驗證程序; …驟3:驗證程序’係該地面導控站電腦傳送一驗證訊息給 該無人載具’當該無人載具收到該驗證訊息,且處於可對該地 面導控站電腦通訊,將會回復—正確訊息給該地面導控站電 月包’以供判斷’如驗證程序失敗,地面導控站電腦捨棄該段數 據資料,並跳至第6步驟; / 步驟4:對該MLP系統註冊一個SLp(單環解碼架構); 步驟5:該M L P將該數據資料交給相對應的該s L p料處 理; 步驟6:檢查系統所有該無人载具,是否 過其下鏈數據:#料所有独人魅比〜有&時間沒收 至步驟购無人載具皆正常通訊與工作,回 干導了部導控人員(ΙΡ)警示該無人載具失聯,提 。員對系統做出正確之因應,最後回到步驟"寺續執行 201140372 4.如請求項1所述之可攜式模組化小型無人栽且夕 控系統,其中,該人機介面(HCI)包括一資訊顯示書^,直,1 為導航地圖或是航空照片,其上景為顯示各架該無人载^老二 所在位置及轨跡,I可透過該晝面點選或圈選特定的無一則 或無人載具群族給其賦予任務,其於點選或圈選時,、二’載$ 面也會顯示其相關資訊,該區塊為任務的選擇或配置,二、A ” 任務模式;當點選為單架該無人載具時,該區塊顯示咳^ =擇 載具的詳細狀態資訊;當圈選為該無人載具群族時=二無人載具的簡易狀態以及集體狀態;當點選單架該無 時,該選取區塊供觀看該架該無人載具的任務,與其&務執= 狀悲,當圈選到是一架以上的該無人載具,顯示圈選該無人載 具,及其電量、油量、機型及執行任務狀態;顯示事件狀熊, 包括任務完成、任務改變或電壓油量不足之警示;顯示比=較 小之航圖資訊及該無人載具大略位置,供透過該晝面之選框,’ 讓主要顯示晝面快速移動至該區域位置;及顯示目前Gcs的系 統狀態,包括所剩餘電力、通訊品質、該無人载具操作及 數量的狀態。 5·如請求項1所述之可攜式模組化小型無人載具之多機導 控系統,其中,該無人飛行載具由一左機翼、一右機翼及一機 身所構成,且該左機翼、該右機翼及該機身均呈扁平狀。 6· —種可攜式模組化小型無人載具之多機導控方法,其包 括有: 八 k供包括一地面導控站(ground control station, GCS)電 腦及一無線電訊號傳輸模組,該地面導控站電腦包括有一影像 顯示器用以顯示一人機介面,並安裝有一地面導控軟體(GCSS); 先以一外部駕駛控制使該無人載具航行; 201140372 於該無人載具航行後,再交由一内部駕駛利用該地面導控 軟體之=行以可操控該無人載具進行任務執行,其特徵在於: 更提供包括一地面介面盒(GSIB),其作為該無人載具與地 =導控站之電腦中繼介面,也同時收集與整合地面上其他所需 貝讯,該地面介面盒包括雙MCU以進行地面資訊及資料傳輸處 理,該地面介面盒GSIB擷取RC接收機的pwM訊號送至該無人 載具UAV,使一外部駕駛員EP在手控模式下,可使用一 RC控制 器來遙控該無人載具UAV ; 該地面導控軟體(ground control station software, GCSS) 為一多機導控的軟體,係使用一多環解碼架構(multiple 1〇〇p process, MLP)架構及通訊協定,利用多個任務及功能分配之相 對註冊UAV ’使該地面導控站電腦可在同一時間内對二或二以上 的該無人載具,進行雙向溝通及下達任務命令。 7. 如請求項6所述之可攜式模組化小型無人載具之多機導 控方法,其中,該無線電訊號傳輸模組包括有射頻數據機RF Modem’利用射頻數據機(RF Modem)所提供的網路技術(Network Topology),使射頻數據機之間可作資訊廣播及溝通,並於該系 統制定有一多機導控之通訊協定(protocol),且該地面導控軟 體(GCSS)使用一 C++ 物件導向軟體(C++ object-oriented programming,OOP)技術,藉該CH物件導向軟體技術,使該地 面導控電腦所收到每架該無人載具UAV的下傳資訊可同時處 理,並使資料不會混淆。 8. 如請求項6所述之可攜式模組化小型無人載具之多機導 控系統,其中,該地面導控軟體於多個任務及功能分配之相對 註冊該無人載具的機制步驟包括: 步驟1:通訊程序持續接收該無線電訊號傳輸模組傳來的^ [Si 201140372 數據3 ?並Γ广的數據資料進行標頭核對及檢查碼驗證; 有認證過該無人載具,且身份數據·⑽’是否 ,* 一 可以接收該無人載具之ID,當認證成 證成功料父給該多環解碼架構(mlp)做處理,當驗 二呈”二墓批:,當驗證失敗’程序至步驟3進行該無人 載,、/、忒地面導控站電腦驗證程序; 兮證粒序’係該地面導控站電腦傳送-驗證訊息給 "絲人载具收_驗證訊息,且處於可對該地 :導=腦通訊’將會回復一正確訊息給該 二:imr序失敗,該地面導控站電腦檢棄該ξ 數據貝枓,並跳至第6步驟; 卞乂于又 ^驟4:對該MLP系統註冊一個單環解碼架構⑽广 理/驟L該MLP將該數據資料交給相對應的該sLp做資料處 步驟6:檢查系統所有該無人載具, 過其下鏈數據資料;當所有該無人載具皆正常通訊沒收 至步驟1持續執行該程序;及 吊I孔/、工作,回 對一内部導控人員(IP)警示該無人載具失聯,接 不導控人員對系統做出正確之因應葬 該程序。 顿叫㈣1持續執行 6所述之可攜式模組化小型無人载 導 控方法,其中,該人機介面⑽)包括—資訊 夕機導 =航地圖或是航空照片,其上景為顯示各架該=人载 ==跡,並可透過該畫面點選特定或圈選特定的:: 塊介面也會顯示其相關資訊,該區塊為任務的選=置各: 201140372 .選擇任務模式;當點選為單架該I 無人載具的詳細狀態資訊;當“為=時’該區塊顯示該架 示該無人載具的簡易狀態以及集體狀時,則顯 具時,該選取區塊供觀看哕举 二,田點、早采該無人載 行狀態;當圈選到是一架1其任務執 載具,及其電量、油量、機型及執行任裁狀離’.=圈選該無人 小之航圖資訊及該i人載呈大心罢小:之…顯不比例較 =顯:r_:至=置供== 數量的狀i。所剩餘電力、通訊品質、該無人載具操作及執行 10.如請求項6所述之可攜式模組化小型無人載具之多機導 控方法,其中,該地面導控軟體使用C++OOP的方式撰寫軟體, 利用其可繼承概念撰寫,並建構統一塑模語言(unif modeling language, UML)來描述軟體架構。
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