发明名称 一种多无人机编队结构的分布式容错管理方法
摘要 本发明公开了一种多无人机编队结构的分布式容错管理方法,其特征是包括如下步骤:1地面控制中心构建初始编队结构,并发送给所有无人机;2每架无人机自主形成初始编队结构并飞行;3每架无人机判断其它无人机是否出现新的损毁,若没有则返回步骤3;4剩余无人机判断自身是否需要负责重新计算编队结构,若需要则执行步骤5,若不需要则判断是否接收到新的编队结构消息,若接收到则执行步骤6,否则继续等待;5重新构建新的编队结构并发送给其它无人机;6剩余无人机自主形成新的编队结构并飞行,返回步骤3。本发明能支持多级复合的多无人机编队结构,并能在无人机出现损毁时快速地自主重构编队结构,具有较高的可靠性和鲁棒性。
申请公布号 CN105353766B 申请公布日期 2016.10.12
申请号 CN201510762847.8 申请日期 2015.11.10
申请人 合肥工业大学 发明人 杨善林;王国强;罗贺;胡笑旋;马华伟;靳鹏;夏维
分类号 G05D1/10(2006.01)I 主分类号 G05D1/10(2006.01)I
代理机构 安徽省合肥新安专利代理有限责任公司 34101 代理人 陆丽莉;何梅生
主权项 一种多无人机编队结构的分布式容错管理方法,是应用于由m架无人机和一个地面控制中心组成的飞行控制环境中;在所述飞行控制环境中存在一架领头无人机,按照预定航迹带领其它无人机朝向目标飞行;所述m架无人机记为u={u<sub>1</sub>,u<sub>2</sub>,…,u<sub>i</sub>,…,u<sub>m</sub>},1≤i≤m;i表示无人机唯一的编号,u<sub>i</sub>表示第i架无人机;其特征是按如下步骤进行:步骤1、所述地面控制中心构建初始编队结构,并将所述初始编队结构转换为编队结构消息后发送给所述m架无人机;步骤1.1、将所述m架无人机组成n个元结构编队;所述元结构编队的类型包括:长僚元结构编队、链式元结构编队和并行元结构编队;步骤1.2、定义编队复合级别为l,定义最大编队复合级别为L;并初始化l=1;则此时的l‑1级复合结构编队即为元结构编队;步骤1.3、将所述l‑1级复合结构编队组成l级复合结构编队;所述l级复合结构编队的类型包括:长僚l级复合结构编队、链式l级复合结构编队和并行l级复合结构编队;步骤1.4、判断l=L是否成立,若成立,则完成所述初始编队结构的构建;否则,将l+1赋值给l;并返回步骤1.3执行;步骤2、所述m架无人机根据所述编队结构消息形成初始编队结构并进行自主飞行;步骤3、每架无人机分别按照其它无人机的编号从小到大的顺序依次判断其它无人机是否出现新的损毁,若没有出现新的损毁,则继续进行自主飞行,并返回步骤3执行;若出现新的损毁,则执行步骤4;步骤4、剩余的无人机分别自主判断自身是否需要负责重新计算编队结构,若需要,则执行步骤5,若不需要,则判断是否接收到新的编队结构消息;若接收到,则执行步骤6,否则,继续等待;步骤5、重新构建新的编队结构,并将新的编队结构转换为新的编队结构消息后发送给其它无人机;步骤6、所述剩余的无人机根据所述新的编队结构消息形成新的编队结构并进行自主飞行;并返回步骤3执行。
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