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申请/专利权人：北京航空航天大学

摘要：本发明涉及无人控制技术领域，尤其涉及一种无人机集群协同控制系统，包括主控制模块和无人机模块，主控模块包括接收单元、飞行轨迹分析单元、细分任务区域单元、任务资源安排单元、飞行轨迹规划单元和指令生成单元。本发明通过主控制模块接收并分发飞行任务信息，通过无人机模块通过连接主控制模块，根据飞行指令生成飞行路径，保证无人机在飞行过程中按照规定的轨迹进行移动，并在任务执行过程中实时采集图像，主控制模块根据图像反馈信息调整飞行指令。这种无人机集群协同控制系统通过协调多个无人机的飞行行为和图像采集，能够实现高效、准确地执行飞行任务，并提高任务的整体效果。

主权项：1.一种无人机机群协同控制系统，其特征在于，包括：主控制模块，用于接收飞行任务信息并形成飞行指令；无人机模块，包括若干带有摄像头的无人机，与所述主控制模块连接，用于根据所述飞行指令生成飞行路径，以及，用于根据所述飞行路径执行飞行并采集图像；所述主控制模块还用于根据所述图像调整所述飞行指令；所述飞行任务信息包括飞行任务区域、飞行高度、航线模式、拍摄图像分辨率要求、任务时限、无人机需求数量和安全要求；所述主控制模块包括：接收单元，用于接收所述飞行任务区域、航线模式、拍摄图像分辨率要求、任务时限、无人机需求数量和安全要求；飞行轨迹分析单元，与所述接收单元连接，用于根据所述飞行任务区域和航线模式绘制任务区域图，以及，用于根据所述任务区域图、所述拍摄图像分辨率要求计算飞行轨迹相邻间距；细分任务区域单元，与所述飞行轨迹分析单元连接，用于根据所述飞行轨迹相邻间距将所述飞行任务区域划分为单元格；任务资源安排单元，与所述细分任务区域单元连接，用于根据所述无人机需求数量和任务时限安排所述单元格内完成任务的无人机数量和预计完成时长；飞行轨迹规划单元，与所述接收单元连接，用于根据所述安全要求设置轨迹点位；指令生成单元，分别与所述任务资源安排单元和所述飞行轨迹规划单元连接，用于根据所述单元格内完成任务的无人机数量和预计完成时长以及所述轨迹点位生成飞行指令；所述飞行轨迹分析单元包括：绘制子单元，用于根据所述飞行任务区域的边界坐标信息和航线模式，绘制任务区域图，以及，用于标注所述任务区域图内的障碍物位置；区域划分子单元，与所述绘制子单元连接，用于根据所述任务区域图和所述障碍物位置将任务区域图划分为可飞行区域和不可飞行区域；间距计算子单元，与所述区域划分子单元连接，用于根据所述摄像头的焦距和像素尺寸以及所述拍摄图像分辨率要求计算出最大飞行高度，以及，用于根据所述最大飞行高度和所述摄像头的焦距和像素尺寸计算飞行轨迹相邻间距；所述区域划分子单元包括：区域划分子任务单元，用于将所述任务区域图的飞行任务区域划分为若干面积为1平方米的子区域；统计子任务单元，用于统计每个所述子区域内障碍物的数量；指标计算子任务单元，与所述统计子任务单元连接，用于根据所述飞行任务区域内障碍物的数量和所述子区域的数量计算平均值和标准差；障碍物密度阈值设置子任务单元，与所述指标计算子任务单元连接，用于根据所述平均值和标准差设置障碍物密度阈值，所述障碍物密度阈值为平均值+2倍标准差；划分子任务单元，与所述计算子任务单元连接，用于对比所述障碍物密度阈值和子区域内的障碍物数量；若所述子区域内的障碍物数量大于所述障碍物密度阈值，则所述划分子任务单元判定当前子区域为不可飞行区域；若所述子区域内的障碍物数量小于等于所述障碍物密度阈值，则所述划分子任务单元判定当前子区域为可飞行区域。

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权利要求：

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