本發明專利技術公開了一種多任務模式下的無人機集群定點輪巡任務調度方法、系統，初始化無人機集群的基本參數，所述基本參數包括無人機數量、各無人機的初始位置與電量狀態；基于預設的巡邏點集，生成初步巡邏的任務分配方案；按照所述任務分配方案為每架無人機分配具體的巡邏點；實時監控各無人機的任務執行狀態與剩余電量信息；根據各無人機的任務執行狀態與剩余電量信息，動態調整無人機的巡邏任務分配；上述方法通過對無人機集群進行初始化、任務分配、實時監控與動態調整，實現了無人機定點輪巡任務的高效、可靠與智能化分配處理。
/>技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種多任務模式下的無人機集群定點輪巡任務調度方法、系統，解決了現有技術中指出的上述技術問題。
2、本專利技術提供了一種多任務模式下的無人機集群定點輪巡任務調度方法，包括如下操作步驟：
3、初始化無人機集群的基本參數，所述基本參數包括無人機數量、各無人機的初始位置與電量狀態；
4、基于預設的巡邏點集，生成初步巡邏的任務分配方案；
5、按照所述任務分配方案為每架無人機分配具體的巡邏點；
6、實時監控各無人機的任務執行狀態與剩余電量信息；
7、根據各無人機的任務執行狀態與剩余電量信息，動態調整無人機的巡邏任務分配，以確保全部巡邏點被有效覆蓋。
8、優選的，作為一種可實施方案；所述生成初步的巡邏任務分配方案步驟，包括：
9、對預設的巡邏點集進行區域劃分，按照巡邏點所對應的地理位置信息將巡邏點分配至不同的子區域；
10、依據各子區域的覆蓋需求計算每個子區域內所需巡邏點的優先級；
11、根據優先級對各子區域進行排序，生成初步的任務分配列表;
12、所述初步的任務分配列表是按照子區域的整體優先級指數進行排序；并且按照當前無人機剩余電量最高的無人機優先匹配處理整個子區域的排序靠前的所有巡邏點的映射原則，為每架無人機分配具體的巡邏點。
13、優選的，作為一種可實施方案；所述依據各子區域的覆蓋需求計算每個子區域內所需巡邏點的優先級步驟，包括：
14、獲取分析每個子區域的面積及其子區域內的每個巡邏點的預設重要性指數；
15、然后為每個子區域內的巡邏點分配權重值；
16、子區域內的每個巡邏點的權重值=(當前子區域內的巡邏點總個數/單位子區域面積)×巡邏點的預設重要性指數；
17、匯總各巡邏點的權重值總和，確定作為子區域的整體優先級指數。
18、優選的，作為一種可實施方案；所述動態調整無人機的巡邏任務分配步驟，包括：
19、檢測任意無人機的剩余電量狀態是否低于預設的標準剩余電量閾值；
20、如果判定為是，則更新當前無人機剩余電量狀態排名的列表；并重新分配低電量無人機的巡邏任務至轉移其他電量充足的無人機；
21、同時更新被轉移任務無人機以及其他無人機的任務列表，確保巡邏任務的連續性與覆蓋性。
22、優選的，作為一種可實施方案；所述實時監控各無人機的任務執行狀態與剩余電量信息步驟，包括：
23、利用無線通信模塊采集各無人機的實時位置與剩余電量信息；
24、將采集的數據傳輸至中央控制單元進行處理與分析；
25、生成各無人機的狀態報告，供任務調度模塊獲取。
26、優選的，作為一種可實施方案；所述生成初步的任務分配列表步驟，進一步包括：
27、以無人機集群中所有巡邏點分配的總權重最小化為目標，并預設第一約束條件和第二約束條件，應用多目標優化算法求得總權重最小化對應的最優的任務分配方案；
28、選擇最優的任務分配方案，生成最終的任務分配列表。
29、優選的，作為一種可實施方案；所述第一約束條件為以每個巡邏點只能被一架無人機覆蓋；
30、第一約束條件：；
31、所述第二約束條件為無人機的總飛行距離不超過其剩余電量。
32、第二約束條件；
33、其中，表示巡邏點的數量，表示無人機的數量，表示巡邏點分配給無人機的權重，為二元變量，表示讱邏點是否分配給無人機，表示巡邏點到無人機當前任務位置的距離，表示無人機的剩余電量。
34、相應的，本專利技術還提供了一種多任務模式下的無人機集群定點輪巡任務調度系統，包括：
35、無人機集群和中央控制單元、數據存儲模塊，所述無人機集群由多個無人機組成，每架無人機具有位置檢測模塊、通信模塊；
36、所述中央控制單元，配置有初始化檢測模塊、任務調度模塊、調整處理模塊與狀態監控模塊；
37、所述初始化檢測模塊，用于初始化無人機集群的基本參數，所述基本參數包括無人機數量、各無人機的初始位置與電量狀態；基于預設的巡邏點集，生成初步巡邏的任務分配方案；
38、所述任務調度模塊，用于按照所述任務分配方案為每架無人機分配具體的巡邏點；
39、所述狀態監控模塊，用于實時監控各無人機的任務執行狀態與剩余電量信息；
40、所述調整處理模塊，用于根據各無人機的任務執行狀態與剩余電量信息，動態調整無人機的巡邏任務分配。
41、優選的，作為一種可實施方案；所述數據存儲模塊，用于存儲巡邏點集、任務分配方案與無人機狀態數據。
42、優選的，作為一種可實施方案；所述通信模塊，用于連接所述無人機集群與中央控制單元，確保數據的實時傳輸。
43、優選的，作為一種可實施方案；初始化檢測模塊在執行所述生成初步的巡邏任務分配方案步驟，包括：對預設的巡邏點集進行區域劃分，按照巡邏點所對應的地理位置信息將巡邏點分配至不同的子區域；依據各子區域的覆蓋需求計算每個子區域內所需巡邏點的優先級；根據優先級對各子區域進行排序，生成初步的任務分配列表；所述初步的任務分配列表是按照子區域的整體優先級指數進行排序；并且按照當前無人機剩余電量最高的無人機優本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種多任務模式下的無人機集群定點輪巡任務調度方法，其特征在于，包括如下操作步驟：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述生成初步的巡邏任務分配方案步驟，包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述依據各子區域的覆蓋需求計算每個子區域內所需巡邏點的優先級步驟，包括：
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述動態調整無人機的巡邏任務分配步驟，包括：
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述實時監控各無人機的任務執行狀態與剩余電量信息步驟，包括：
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述生成初步的任務分配列表步驟，進一步包括：
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一約束條件為以每個巡邏點只能被一架無人機覆蓋；
8.一種多任務模式下的無人機集群定點輪巡任務調度系統，其特征在于，系統包括：
9.根據權利要求8所述的一種多任務模式下的無人機集群定點輪巡任務調度系統，其特征在于，所述數據存儲模塊，用于存儲巡邏點集、任務分配方案與無人機狀態數據；所述通信模塊，用于連接所述無人機集群與中央控制單元。
10.計算機存儲介質，所述計算機存儲介質包括存儲器，用于存儲計算機程序；
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【技術特征摘要】
1.一種多任務模式下的無人機集群定點輪巡任務調度方法，其特征在于，包括如下操作步驟：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述生成初步的巡邏任務分配方案步驟，包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述依據各子區域的覆蓋需求計算每個子區域內所需巡邏點的優先級步驟，包括：
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述動態調整無人機的巡邏任務分配步驟，包括：
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述實時監控各無人機的任務執行狀態與剩余電量信息步驟，包括：
6.根據權利要求1所述的...
【專利技術屬性】
技術研發人員：徐光彩，曹江，王子健，吳思嗣，李培昌，
申請(專利權)人：北京數字綠土科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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