一种模块化编队飞机个体及集群灵活飞行方法及系统与流程

专利2025-11-09  39


本发明属于无人机,尤其涉及一种模块化编队飞机个体及集群灵活飞行方法及系统。


背景技术:

1、在编队飞行调试验证过程种,编队飞机需要依赖基站发出的rtcm数据进入rtk固定模式才能实现精准定位,基站将差分数据发送到gcs地面站,地面站进行转发才能进入固定,通过有限的设备,无法实现通讯链路的灵活控制,且每次飞行调试等过程中,无法高效的通过简单的链路实现单机或编队飞行,提供一种模块化编队飞机个体及集群灵活飞行方法成为目前需要解决的问题。

2、通过上述分析,现有技术存在的问题及缺陷为:现有技术基站通过mqtt将差分数据发送到编队系统网络,地面站作为服务端进行转发,当地面站异常或者pc蓝屏等问题自动关机后,编队飞行呈现失控局面。基站如果直接使用udp发送时,数据发送不够可靠,会导致编队飞机飞行过程中的位置异常。基站使用电台进行数据广播,会导致gcs端抓取基站数据麻烦,还会增加链路复杂程度及软件处理逻辑复杂度。


技术实现思路

1、为克服相关技术中存在的问题,本发明公开实施例提供了一种模块化编队飞机个体及集群灵活飞行方法及系统。

2、所述技术方案如下:模块化编队飞机个体及集群灵活飞行方法,包括:

3、s1,基站通过wifi将差分数据发送到无线网络中;

4、s2,gcs通过无线网络发送控制指令,完成编队集群的整体控制;

5、s3,遥控器对飞机的单机控制;

6、s4,核心板接收到差分数据后,进行udp消息的转换,并发送给飞控;

7、s5,核心板收到飞控消息后,通过无线网络将消息回传gcs。

8、在步骤s1中,所述差分数据以组播的方式发送到网络中。

9、在步骤s3中,遥控器通过sbus对飞机的单机控制。

10、在步骤s4中,核心板接收到差分数据后,将组播消息转为udp消息,通过eth发送给飞控。

11、在步骤s5中,核心板通过eth接收飞控消息。

12、在步骤s4-步骤s5中,核心板以及飞控的数量为n个。

13、本发明的另一目的在于提供一种模块化编队飞机个体及集群灵活飞行系统,该系统实施所述模块化编队飞机个体及集群灵活飞行方法,该系统包括:

14、基站,用于通过wifi,将差分数据以组播的方式发送到网络中;

15、编队集群整体控制模块,用于gcs通过网络发送控制指令,实现编队集群的整体控制;

16、遥控器,用于通过sbus实现对飞机的单机控制;

17、核心板,用于接收到差分数据后,将组播消息转为udp消息,通过eth发送给飞控;

18、消息回传模块,用于核心板通过eth收到飞控消息后,通过无线网络将消息回传gcs。

19、进一步,所述基站、飞机、遥控器集成后用于厘米级飞行控制。

20、进一步,所述gcs、基站、飞机集成后用于实指点飞行控制。

21、进一步,所述模块化编队飞机个体及集群灵活飞行系统搭载不同组件,进行编队飞机个体及集群灵活飞行控制,所述组件包括相机,机械臂。

22、结合上述的所有技术方案,本发明所具备的有益效果为:本发明提供一种模块化编队飞机个体及集群灵活飞行方法,通过模块化编队飞行过程中各组件的功能,对复杂的交互关系进行解耦,实现个体间有效简洁实现各自功能,提高编队测试验证及具体飞行的效率,降低因系统集成过程中模块过多导致的调试成本。单模块之间进行彼此通信而不是依赖其设备的转发,基站发出差分信息到网络,无人机直接从网络获取,而不需要依赖地面站开始,以及其他设备存在即可使用。无人机单机飞行,可以通过sbus之间控制飞行,而不需要依赖基站或者地面站开启等。



技术特征:

1.一种模块化编队飞机个体及集群灵活飞行方法,其特征在于,该方法包括:

2.根据权利要求1所述的模块化编队飞机个体及集群灵活飞行方法,其特征在于,在步骤s1中,所述差分数据以组播的方式发送到网络中。

3.根据权利要求1所述的模块化编队飞机个体及集群灵活飞行方法,其特征在于,在步骤s3中,遥控器(3)通过sbus对飞机的单机控制。

4.根据权利要求1所述的模块化编队飞机个体及集群灵活飞行方法,其特征在于,在步骤s4中,核心板(4)接收到差分数据后,将组播消息转为udp消息,通过eth发送给飞控。

5.根据权利要求1所述的模块化编队飞机个体及集群灵活飞行方法,其特征在于,在步骤s5中,核心板(4)通过eth接收飞控消息。

6.根据权利要求1所述的模块化编队飞机个体及集群灵活飞行方法,其特征在于,在步骤s4-步骤s5中,核心板(4)以及飞控的数量为n个。

7.一种模块化编队飞机个体及集群灵活飞行系统,其特征在于,该系统实施权利要求1-6任意一项所述模块化编队飞机个体及集群灵活飞行方法,该系统包括:

8.根据权利要求1所述的模块化编队飞机个体及集群灵活飞行系统,其特征在于,所述基站(1)、飞机、遥控器(3)集成后用于厘米级飞行控制。

9.根据权利要求1所述的模块化编队飞机个体及集群灵活飞行系统,其特征在于,所述gcs、基站(1)、飞机集成后用于实指点飞行控制。

10.根据权利要求1所述的模块化编队飞机个体及集群灵活飞行系统,其特征在于,所述模块化编队飞机个体及集群灵活飞行系统搭载不同组件,进行编队飞机个体及集群灵活飞行控制,所述组件包括相机,机械臂。


技术总结
本发明属于无人机技术领域,公开了一种模块化编队飞机个体及集群灵活飞行方法及系统。该方法包括:基站通过wifi将差分数据发送到无线网络中;GCS通过无线网络发送控制指令,完成编队集群的整体控制;遥控器对飞机的单机控制;核心板接收到差分数据后,进行UDP消息的转换,并发送给飞控;核心板收到飞控消息后,通过无线网络将消息回传GCS。本发明通过模块化编队飞行过程中各组件的功能,对复杂的交互关系进行解耦,实现个体间有效简洁实现各自功能,提高编队测试验证及具体飞行的效率,降低因系统集成过程中模块过多导致的调试成本。

技术研发人员:刘浩,赵晓伟,王明明,张沐然
受保护的技术使用者:一飞(海南)科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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