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【技術實現步驟摘要】
本申請涉及海洋無人機,尤其是涉及一種海洋無人機的子艦回航方法、系統、終端及存儲介質。
技術介紹
1、子艦是專為在海洋環境中執行任務而設計的無人駕駛設備。它們可以進行監測、數據采集、探測和搜救等操作,能夠在海洋條件下運行。而子艦在海洋上執行任務時,通常需要搭配母艦使用,母艦是專門設計用于支持無人機在海洋環境中起飛和降落的結構。
2、相關技術中,在子艦完成任務之后,子艦會向母艦發送位置請求信息,用來獲取母艦的坐標。母艦在接收到位置請求信息后,會向子艦傳輸自身的坐標信息。子艦在獲取到坐標信息之后,會根據坐標信息規劃返回路徑。
3、針對上述中的相關技術,專利技術人認為海洋環境十分復雜,各種因素都會嚴重影響子艦返航,導致子艦順利返回母艦。
技術實現思路
1、為了使子艦可以回到母艦上,本申請提供一種海洋無人機的子艦回航方法、系統、終端及存儲介質。
2、第一方面,本申請提供一種海洋無人機的子艦回航方法,采用如下的技術方案:
3、一種海洋無人機的子艦回航方法,包括:
4、響應于接收子艦發送的電量告警信號,根據子艦的第一定位信息和母艦的第二定位信息,生成第一返航路徑,電量告警信號是在子艦的剩余電量小于預設電量的情況下發送的;
5、根據剩余電量計算子艦的可移動路徑長度;
6、判斷可移動路徑長度是否大于第一返航路徑的長度;
7、若是,則向子艦發送第一返航路徑;
8、若否,則計算第一返航路徑的長度與
9、通過采用上述技術方案,在子艦的電量不足時,母艦會先規劃子艦的第一返航路徑,并計算子艦的可移動路徑長度。在可移動路徑長度小于第一返航路徑時,母艦會主動移動至目標位置,以彌補可移動長度不足的問題,使子艦能夠回到母艦。
10、可選的,監測第一返航路徑上的環境影響因素,環境影響因素包括風力影響因素,風力影響因素包括環境風速和環境風向;
11、根據環境風向將環境風速拆分為第一環境風速分量和第二環境風速分量,第一環境風速分量是平行于第一返航路徑的方向,第二環境風速分量是垂直于第一返航路徑的方向;
12、根據第二環境風速分量和子艦的額定輸出功率,計算子艦的耗電量;
13、根據第一環境風速分量、第二環境風速分量和子艦的額定輸出功率,計算子艦的飛行速度;
14、計算剩余電量與耗電量的比值,得到子艦的剩余飛行時間;
15、計算剩余飛行時間和飛行速度的乘積,得到可移動路徑長度。
16、通過采用上述技術方案,對第一返航路徑上的環境影響因素進行監測,根據環境風速和環境風向對子艦的飛行速度進行準確計算,從而得到準確的可移動路徑長度,有利于后續母艦的路徑規劃。
17、可選的,在第一返航路徑上查找環境風速大于環境風速閾值的第一告警區域;
18、計算環境風速在預設歷史時段內的環境風速方差;
19、在第一返航路徑上查找環境風速方差大于環境風速方差閾值的第二告警區域;
20、計算第一告警區域和第二告警區域的并集,得到告警區域;
21、在第一返航路徑通過告警區域的情況下,獲取告警區域的邊界線;
22、使用第一返航路徑和邊界線對第一返航路徑進行更新,使更新后的第一返航路徑不通過告警區域。
23、通過采用上述技術方案,對第一返航路徑上的環境影響因素進行監測,并讓子艦避開風速過大的第一告警區域以及風場紊亂的第二告警區域,以防止風速過大以及風場紊亂影響子艦的正常飛行,避免子艦受風力影響掉落到海中。
24、可選的,在目標位置包括第一目標位置和第二目標位置的情況下,計算母艦到達第一目標位置的第一路徑長度,以及母艦到達第二目標位置的第二路徑長度;
25、在第一路徑長度小于第二路徑長度的情況下,計算第一目標位置到第二目標位置的第三路徑長度;
26、根據子艦的飛行速度,計算子艦到達第二目標位置的預測時長;
27、根據第一路徑長度、第三路徑長度和預測時長,得到母艦的最小移動速度。
28、通過采用上述技術方案,在目標位置包括第一目標位置和第二目標位置的情況下,會根據第一目標位置和第二目標位置調整母艦的速度,使母艦能夠及時到達第一目標位置和第二目標位置,防止子艦掉入海中。
29、可選的,在監測到子艦與母艦的距離小于預設距離閾值的情況下,獲取子艦的飛行姿態;
30、獲取母艦所在區域的環境影響因素;
31、根據飛行姿態和環境影響因素,調整母艦的平臺姿態,平臺姿態包括母艦的水平位置、高度位置和傾斜角度中的至少一種。
32、通過采用上述技術方案,在子艦降落到母艦上時,母艦會根據環境影響因素調整母艦的平臺姿態,使平臺姿態與子艦的飛行姿態相匹配,子艦可以更穩定地降落在母艦上。
33、可選的,環境影響因素包括風力影響因素;風力影響因素包括環境風向和環境風速;
34、在環境風速大于第一風速閾值的情況下,根據飛行姿態提取子艦的實際傾角;
35、根據環境風速預測子艦的模擬傾角;
36、對實際傾角和模擬傾角進行加權計算,得到母艦的調整傾角;
37、根據風向獲取母艦的抬升端;
38、抬升母艦的抬升端,使母艦的傾斜角度為調整傾角;
39、在監測到子艦降落在母艦的情況下,將母艦調整為水平狀態。
40、通過采用上述技術方案,當環境風速大于第一風速閾值時,子艦會出現傾角,該方法使母艦的傾斜角度為調整傾角,子艦在降落到母艦上時,調整傾角與子艦的傾角相匹配,有利于子艦平穩降落。
41、可選的,在環境風速大于第二風速閾值的情況下,將母艦的高度位置抬升到預設高度位置,第二風速閾值大于第一風速閾值;
42、根據環境風向預測子艦的位置偏移方向;
43、根據環境風速預測子艦的位置偏移距離;
44、控制母艦沿位置偏移方向移動位置偏移距離;
45、根據位置偏移方向伸出母艦的第一延伸平臺;
46、在檢測到子艦降落在第一延伸平臺的情況下,控制機械手抓取子艦;
47、在母艦收回子艦的情況下,收回第一延伸平臺。
48、通過采用上述技術方案,在環境風速大于第二風速閾值時,會移動母艦的位置,并伸出第一延伸平臺,以緩解環境風速的影響,使子艦可以平穩地降落在母艦上。
49、第二方面,本申請提供一種海洋無人機的子艦回航系統,采用如下的技術方案:
50、一種海洋無人機的子艦回航系統,包括:獲取模塊,用于獲取剩余電量、第一定位信息、第二定位信息、環境影響因素、額定輸出功率、環境風速閾值、環境風速閾值本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種海洋無人機的子艦回航方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據權利要求1所述的海洋無人機的子艦回航方法,其特征在于,所述根據所剩余電量計算所述子艦的可移動路徑長度,包括:
3.根據權利要求2所述的海洋無人機的子艦回航方法,其特征在于,所述方法還包括:
4.根據權利要求2所述的海洋無人機的子艦回航方法,其特征在于,所述方法還包括:
5.根據權利要求1所述的海洋無人機的子艦回航方法,其特征在于,所述方法還包括:
6.根據權利要求5所述的海洋無人機的子艦回航方法,其特征在于,所述環境影響因素包括風力影響因素;所述風力影響因素包括環境風向和環境風速;
7.根據權利要求6所述的海洋無人機的子艦回航方法,其特征在于,所述方法還包括:
8.一種海洋無人機的子艦回航系統,其特征在于,所述系統包括:
9.一種智能終端,其特征在于,包括存儲器和處理器,存儲器上存儲有能夠被處理器加載并執行如權利要求1至7中任一種方法的計算機程序。
10.一種計算機可讀存儲介質,其特征在于,存儲有能夠被處
...【技術特征摘要】
1.一種海洋無人機的子艦回航方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據權利要求1所述的海洋無人機的子艦回航方法,其特征在于,所述根據所剩余電量計算所述子艦的可移動路徑長度,包括:
3.根據權利要求2所述的海洋無人機的子艦回航方法,其特征在于,所述方法還包括:
4.根據權利要求2所述的海洋無人機的子艦回航方法,其特征在于,所述方法還包括:
5.根據權利要求1所述的海洋無人機的子艦回航方法,其特征在于,所述方法還包括:
6.根據權利要求5所述的海洋無人機的子艦回航方...
【專利技術屬性】
技術研發人員:付耀耀,邱新志,周琦,余山,陳新,錢文鈺,劉暢,
申請(專利權)人:寧波國際投資咨詢有限公司,
類型:發明
國別省市:
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