CN110032210B - 基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法。基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法包括以下步骤：S1、获取、呈现无人机编队任务的流程控制步骤，并设定延续点；S2、模拟运行无人机编队任务的流程控制步骤，并捕获无人机编队任务执行过程中出现异常处的异常延续点；S3、调用无人机编队任务执行过程中的异常延续点，确定异常处的异常问题，并进行异常问题的修复；S4、异常问题修复后，自异常延续点重新运行无人机编队任务的流程控制步骤。本发明的基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法，利用函数式编程中延续传递风格来处理无人机执行编队任务时遇到的故障问题，以此提高无人机编队的异常处理的效率。

Description

基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法

技术领域

本发明涉及函数式编程和无人机编队控制领域，具体涉及一种基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法。

背景技术

无人机具有低成本、无人员伤亡、设备简单、操作方便和灵活可靠等特点，其可以近距离对地面目标有选择性和针对性地实施观测，并且可以进入敌方阵地进行监视，提高情报的可靠性和时效性。在军事侦察和民用测量上采用一定的编队队形进行飞行，可以扩大侦察和搜索的范围。多无人机协作优点更多，可以弥补单机性能的种种不足。虽然多无人机编队具有很多优点，但是其中仍存在许多难题，相关技术也需要得到相应的完善。如果多架无人机在执行任务的过程中没有进行有效的异常处理，将不能最大程度地发挥出多机的潜能和优势。

有鉴于此，确有必要提供一种基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法，其利用函数式编程中的延续传递风格来处理无人机执行编队任务时遇到的故障问题，以此提高无人机编队的异常问题的处理效率。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法，其包括以下步骤：

S1、获取并呈现无人机编队任务的流程控制步骤，并设定延续点；

S2、模拟运行无人机编队任务的流程控制步骤，并捕获无人机编队任务执行过程中出现异常处的异常延续点；

S3、调用无人机编队任务执行过程中的异常延续点，确定异常处的异常问题，并进行异常问题的修复；

S4、异常问题修复后，自异常延续点重新运行无人机编队任务的流程控制步骤。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S1具体包括：

S11、利用延续传递风格技术获取无人机编队中每架无人机执行编队任务的流程控制步骤；

S12、预判流程控制步骤中可能出现异常的问题和/或位置，并设定相应的延续点同时生成延续点对应的ID。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S1还包括步骤S13：利用闭包技术获取并保存无人机编队任务中的重要参数。

作为本发明的进一步改进，所述重要参数至少包括无人机之间的距离、飞行速度、偏转角速度中的一种或几种。

作为本发明的进一步改进，所述延续点对应的ID为构成延续点对应信息的数组。

作为本发明的进一步改进，所述基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法还包括延续点数据库的建立，所述延续点数据库由多个所述延续点的ID构成。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S2具体为：

S21、模拟运行无人机编队任务的流程控制步骤，所述流程控制步骤出现异常后，排查步骤S1中设定的延续点；

S22、锁定流程控制步骤中的异常点，捕获异常点处的异常延续点并暂停流程控制步骤。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S3具体为：

S31、调用无人机编队任务执行过程中的异常延续点，控制无人机编队任务跳回至异常点；

S32、确认所述异常延续点的异常问题，并修补所述异常问题。

作为本发明的进一步改进，所述异常延续点的异常问题由异常处理模块接收并进行修补。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S4具体为：

S41、获取某一无人机在异常延续点处的初始状态；

S42、待异常延续点的异常问题排除后，控制无人机自异常延续点的初始状态重新开始执行无人机编队任务。

本发明的有益效果是：本发明的基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法，通过利用延续传递风格技术获取并呈现无人机编队任务的流程控制步骤，进一步通过设定延续点，可方便任意地调用、操作任一流程控制步骤，实现了代码执行流程的完全控制，使得无人机编队任务可从任意地方跳回至设定的延续点处，无需重头开始执行无人机编队任务，即可完成无人机编队任务的异常问题的处理、调试，有效提升了无人机编队的异常问题的处理效率。

附图说明

图1是本发明基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法的流程图。

图2是本发明基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法一较佳实施例的控制流程图。

图3是图1中步骤S1和步骤S2的细节流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。

请参阅图1及图2所示，本发明揭示了一种基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法，该基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法包括以下步骤：

S1、获取并呈现无人机编队任务的流程控制步骤，并设定延续点；

S2、模拟运行无人机编队任务的流程控制步骤，并捕获无人机编队任务执行过程中出现异常处的异常延续点；

S3、调用无人机编队任务执行过程中的异常延续点，确定异常处的异常问题，并进行异常问题的修复；

S4、异常问题修复后，自异常延续点重新运行无人机编队任务的流程控制步骤。

以下说明书部分将对所述基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法进行详细的说明。

请参阅图3所示，所述步骤S1具体包括：

S11、利用延续传递风格技术获取无人机编队中每架无人机执行编队任务的流程控制步骤；

S12、预判流程控制步骤中可能出现异常的问题和/或位置，并设定相应的延续点同时生成延续点对应的ID。

具体来讲，“延续点(Continuation)”的概念最早是由Adriaan van Wijngaarden于1964年9月提出的，传统意义上，延续点被定义为一个函数，它代表“计算剩余的部分”或者“接下来要做的事”。最初设计Scheme语言的时候，就将延续点作为基本类型引入其中，用来编写非局部跳转，异常处理，协同程序等。

应用延续点进行异常处理，可在可能抛出异常的函数外面try的地方做一个延续点记录，那么这个函数就可以在需要的时候直接返回到try语句的地方。在出现了异常之后，当异常处理模块修复了错误后，需要返回到发生错误的地方继续执行的时候，即可实时返回延续点处。故在本发明中，延续点的设置可方便无人机自流程控制步骤中的任意位置返回至选定的延续点处，方便无人机执行编队任务的调试及流程控制过程中异常问题的排查。

进一步的，本发明中延续点对应的ID由数组构成，如此设置，可使用相同名字引用一系列变量，并用数字(索引)来识别延续点对应的ID，可有效缩短和简化延续点的构成。

步骤S1还包括步骤S13：利用闭包技术获取并保存无人机编队任务中的重要参数。重要参数至少包括无人机之间的距离、飞行速度、偏转角速度中的一种或几种，且重要参数的获取可方便无人机自流程控制步骤中的任意位置处重新开始执行后续的流程控制步骤。

本发明的基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法还包括延续点数据库的建立，延续点数据库由多个延续点的ID构成，且延续点数据库需进行定期的维护与更新，如此设置，一方面可有效清除延续点数据库中无效的ID，避免了异常延续点在获取的过程中出现混杂的情况，保证了无人机编队任务中异常问题的获取可高速有效的进行；另一方面，可实时向延续点数据库中增加延续点的ID，保证了异常点异常问题获取的准确性。

步骤S2具体为：

S21、模拟运行无人机编队任务的流程控制步骤，流程控制步骤出现异常后，排查步骤S1中设定的延续点；

S22、锁定流程控制步骤中的异常点，捕获异常点处的异常延续点并暂停流程控制步骤。

在本发明中，流程控制步骤中异常问题的排查首先从设定的延续点处开始进行，若异常问题属于延续点对应的问题则直接调用设定的延续点，并在流程控制步骤中标定出现异常问题的异常延续点；若异常问题不属于延续点对应的问题，则可对异常问题出现的位置处进行单独的标定。

进一步的，异常问题出现后需暂停流程控制步骤，以方便对出现异常问题的位置进行锁定，异常问题存在的异常点获取结束后，可进一步标定异常点处的延续点，以最终获取流程控制步骤中异常问题处的异常延续点。

步骤S3具体为：

S31、调用无人机编队任务执行过程中的异常延续点，控制无人机编队任务跳回至异常点；

S32、确认所述异常延续点的异常问题，并修补所述异常问题。

在步骤S31中，控制无人机编队任务跳回至异常延续点通常通过手动控制进行，当然在本发明的其他实施例中，可通过自动控制的形式控制无人机编队任务跳回至异常延续点。

进一步的，异常延续点的异常问题由异常处理模块接收并进行修补。

步骤S4具体为：

S41、获取某一无人机在异常延续点处的初始状态；

S42、待异常延续点的异常问题排除后，控制无人机自异常延续点的初始状态重新开始执行无人机编队任务。

在本发明中，异常延续点的初始状态由异常延续点处的重要参数决定，待异常延续点处的异常问题排除后，可将异常延续点处初始状态的重要参数重新分配给某架无人机，并控制该无人机自异常延续点处的初始状态开始执行后续的无人机编队任务，如此设置，可有效减少无人机编队任务的调试时间，提升了无人机编队任务的调试效率。

当然，在本发明的其他实施例中，异常延续点的初始状态还可通过其他手段获取，在本发明中仅以初始状态为通过重要参数确定获取为例进行举例说明，但不应以此为限。

综上所述，本发明的基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法，通过利用延续传递风格技术进行异常处理，可以显示呈现无人机编队任务的流程控制步骤，同时，函数式编程与指令式编程(面向过程编程和面向对象编程)相比较，函数式编程提升了函数的地位。进一步的，本发明通过设定延续点，可方便任意地调用、操作任一流程控制步骤，实现了代码执行流程的完全控制，使得无人机编队任务可从任意地方跳回至设定的延续点处，无需重头开始执行无人机编队任务，即可完成无人机编队任务的异常处理、调试，有效提升了无人机编队的异常问题的处理效率。同时，延续点数据库的建立方便了延续点的ID的存储、搜索，保证了异常点异常问题获取的准确性。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者任何其他变体意在涵盖非排他性的包含。上述示例性描述，不应被解释为以任何方式限制本发明的范围。另外，尽管不同的实施方式中包括不同的技术特征，本领域的普通技术人员应当理解，可以将这些技术特征有利地组合，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、获取并呈现无人机编队任务的流程控制步骤，并设定延续点；

S2、模拟运行无人机编队任务的流程控制步骤，并捕获无人机编队任务执行过程中出现异常处的异常延续点；

S3、调用无人机编队任务执行过程中的异常延续点，确定异常处的异常问题，并进行异常问题的修复；

S4、异常问题修复后，自异常延续点重新运行无人机编队任务的流程控制步骤。

2.根据权利要求1所述的基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：

S11、利用延续传递风格技术获取无人机编队中每架无人机执行编队任务的流程控制步骤；

S12、预判流程控制步骤中可能出现异常的问题和/或位置，并设定相应的延续点同时生成延续点对应的ID。

3.根据权利要求2所述的基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法，其特征在于，所述步骤S1还包括步骤S13：利用闭包技术获取并保存无人机编队任务中的重要参数。

4.根据权利要求3所述的基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法，其特征在于：所述重要参数至少包括无人机之间的距离、飞行速度、偏转角速度中的一种或几种。

5.根据权利要求2所述的基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法，其特征在于：所述延续点对应的ID为构成延续点对应信息的数组。

6.根据权利要求2所述的基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法，其特征在于：所述基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法还包括延续点数据库的建立，所述延续点数据库由多个所述延续点的ID构成。

7.根据权利要求1所述的基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法，其特征在于，所述步骤S2具体为：

S21、模拟运行无人机编队任务的流程控制步骤，所述流程控制步骤出现异常后，排查步骤S1中设定的延续点；

S22、锁定流程控制步骤中的异常点，捕获异常点处的异常延续点并暂停流程控制步骤。

8.根据权利要求1所述的基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法，其特征在于，所述步骤S3具体为：

S31、调用无人机编队任务执行过程中的异常延续点，控制无人机编队任务跳回至异常点；

S32、确认所述异常延续点的异常问题，并修补所述异常问题。

9.根据权利要求8所述的基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法，其特征在于：所述异常延续点的异常问题由异常处理模块接收并进行修补。

10.根据权利要求1所述的基于延续传递风格的无人机编队的异常处理方法，其特征在于，所述步骤S4具体为：

S41、获取某一无人机在异常延续点处的初始状态；

S42、待异常延续点的异常问题排除后，控制无人机自异常延续点的初始状态重新开始执行无人机编队任务。

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