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龙图腾网获悉南京航空航天大学申请的专利一种基于数字孪生的无人机健康运行评估方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116246366B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202111109826.8，技术领域涉及：G07C5/08；该发明授权一种基于数字孪生的无人机健康运行评估方法是由熊明兰;王华伟;王颖;陈凌子;吕少岚设计研发完成，并于2021-09-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于数字孪生的无人机健康运行评估方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于数字孪生的无人机健康运行评估方法，首先获取无人机相关数据，构建无人机数字孪生模型，然后将所述无人机相关数据进行交叉融合，迭代反馈，使无人机相关数据与无人机数字孪生模型融合，并构建无人机数字孪生健康管控平台；基于所述平台对无人机运行过程进行故障诊断及预测，输出健康评估参数，并进行分析，在无人机数字孪生健康管控平台中可视化无人机运行状态，对无人机健康评估进行决策；本发明提供的无人机健康运行评估方法在虚拟环境中真实显示了物理环境的无人机，能快速、直观的展现无人机健康运行状况，以便及时做出健康评估并减少相应损失，通过数据交互反馈，精准显示无人机真实情况，节约了维护成本。

本发明授权一种基于数字孪生的无人机健康运行评估方法在权利要求书中公布了：1.一种基于数字孪生的无人机健康运行评估方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤S1、收集无人机相关数据，构建无人机数字孪生模型； 所述无人机相关数据包括运行状态数据、运行环境数据、无人机几何物理行为规则； 所述运行状态数据包括无人机部件连接状况数据、无人机活动状况数据、无人机运行姿态数据； 所述运行环境数据包括5G无线电发射信号数据，地面辅助设备信息数据，气象环境数据和地理环境数据； 所述无人机几何物理行为规则包括无人机形状参数、尺寸参数、性能参数、材料特性、活动范围； 所述无人机数字孪生模型建立包括无人机物理实体、无人机虚拟实体以及无人机物理实体与虚拟实体的连接关系；首先根据无人机物理实体的几何数据，在CATIA中完成无人机几何模型与物理模型的三维建模；然后将无人机运行状态数据、运行环境数据以及无人机几何物理行为规则数据集成到MATLAB中的Simulink环境下，完成对无人机行为模型及无人机规则模型的构建，实现无人机虚拟实体与物理实体的数字化映射；无人机物理实体和虚拟实体间采用采用嵌入式系统及若干传感器完成数据交换； 步骤S2、将所述无人机相关数据进行交叉融合，迭代反馈，使无人机相关数据与无人机数字孪生模型融合；基于融合结果构建无人机数字孪生健康管控平台，实现对无人机健康状态的监管； 步骤S3、基于无人机数字孪生健康管控平台对无人机运行过程进行故障诊断及预测，输出健康评估参数，具体包括： 步骤S3.1、采集所述无人机运行状态数据和运行环境数据，作为原始输入数据； 步骤S3.2、对原始输入数据进行预处理，对预处理后的数据进行特征提取； 步骤S3.3、将特征提取后的数据输入至深度学习模型进行训练，对无人机运行过程进行故障诊断和预测，最终输出健康评估参数； 所述健康评估参数包括：无人机故障参数、无人机部件可靠性信息参数、无人机关键部件应力状态参数及疲劳强度参数； 步骤S4、基于所述健康评估参数进行分析，在无人机数字孪生健康管控平台中可视化无人机运行状态，对无人机健康评估进行决策,具体如下： 根据所述深度学习模型进行无人机运行状态影响分析，包括无人机故障传播影响分析及无人机功能影响分析，其中无人机故障传播影响分析包括判断是否影响到其他结构件，所述无人机功能影响分析包括判断是否影响到无人机正常运行所必须的功能； 所述可视化无人机运行状态，是无人机数字孪生体的虚拟管控平台，所述无人机数字孪生模型通过服务器与平台显示器连接，实时监控无人机运行健康状况； 所示健康评估决策是根据所述健康评估参数对无人机健康状态、无人机任务能力进行评估，进而做出无人机维修决策； 所述故障诊断参数与所述健康评估参数、所述健康评估决策数据信息反馈至物理世界无人机数据库中；物理世界无人机将无人机相关数据反馈到数字孪生体无人机中，以不断迭代更新数字孪生体无人机相关数据，监控无人机运行健康状态。

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