CN110377057A - 一种无人机的编队飞行组织方法及控制终端 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无人机的编队飞行组织方法，应用于控制终端，方法包括：接收发起用户通过终端发布的编队飞行计划；执行组队流程；接收其他用户通过用户终端发起的入队请求数据，生成编队名单；将编队名单实时反馈给发起用户的终端；根据预设条件或发起用户的终端反馈的确认信息判断编队飞行计划是否组织成功；将编队飞行计划是否组织成功的结果信息推送至编队名单中各用户的终端。本发明的无人机的编队飞行组织方法及***可协助用户集结其他无人机用户，使得无人机爱好者可方便地组织到一起进行编队飞行，同时在进一步的技术方案中还可协助用户进行编队飞行，有效提升无人机的可玩性，使得普通玩家方便地组织编队飞行活动以及进行编队飞行表演。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，特别是涉及一种无人机的编队飞行组织方法及***。
背景技术
无人驾驶飞机简称“无人机”(“UAV”)，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器。常见的无人机以固定翼无人机和多旋翼无人机两种，当前最为常用的无人机为多旋翼无人机，其操控简单，得到了专业拍摄领域及个人玩家的喜爱。目前，无人机玩家相对较少，玩家集结较为困难，且普通个人玩家只能操控一台无人机飞行，没有技术组成无人机编队进行表演飞行，这就使得无人机的玩法较为单一。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种方便无人机玩家组织无人机进行编队飞行的无人机的编队飞行组织方法及***。
技术方案：为实现上述目的，本发明的无人机的编队飞行组织方法，应用于控制终端，所述方法包括：
接收发起用户通过终端发布的编队飞行计划；所述编队飞行计划包括无人机编队的队员数量；
执行组队流程；
接收其他用户通过用户终端发起的入队请求数据，生成编队名单；
将所述编队名单实时反馈给发起用户的终端；
根据预设条件或发起用户的终端反馈的确认信息判断编队飞行计划是否组织成功；
将编队飞行计划是否组织成功的结果信息推送至编队名单中各用户的终端。
进一步地，所述执行组队流程包括：
接收发起用户选择的组队类型；所述组队类型包括实时组队与预约组队；
当所述组队类型为实时组队类型，则执行实时组队流程；
当所述组队类型为预约组队，则执行预约组队流程。
进一步地，所述执行实时组队流程包括：
生成实时组队密钥并发送至发起用户的终端；所述组队密钥包括无人机编队的编号；
所述接收其他用户通过用户终端发起的入队请求数据，生成编队名单包括：
接收包含组队密钥的入队请求数据，校验组队密钥的合法性；
当组队密钥的合法性校验通过，根据所述组队密钥包含的编号将该入队请求数据的发送终端的信息加入相应的无人机编队，并将用户信息加入编队名单。
进一步地，所述编队飞行计划包括无人机编队的活动时间、活动位置、酬金数目；所述执行预约组队流程包括：
根据所述编队飞行计划生成组队邀请信息；所述组队邀请信息包括编队飞行计划的发起者信息；
将所述组队邀请信息推送至距所述活动位置一定范围内的其他用户的终端；
所述接收其他用户通过用户终端发起的入队请求数据包括：
接收从其他用户的终端返回的应答数据，所述应答数据即为入队请求数据。
进一步地，所述控制终端包含有存储器，所述存储器内预存有队形模板，且所述控制终端具有自定义队形输入接口，所述接收发起用户通过终端发布的编队飞行计划之后还包括：
接收发起用户的终端发送的队形定义指令，据此定义所述所述无人机编队的队形数据；其中，所述队形数据为队形模板、自定义队形、队形模板的时序组合、队形模板与自定义队形的时序组合；
当所述编队飞行计划组织成功之后，所述方法还包括：
为各参与成员的无人机分派队形位置；
将队形数据及飞行任务数据分别发送至各参与成员的终端，其中所述飞行任务数据包括队形位置。
进一步地，所述为各参与成员的无人机分派队形位置之后还包括：
根据所述队形数据生成对应于各无人机的飞行路线数据；
将各无人机的所述飞行路线数据写入对应于编队名单中各用户的所述飞行任务数据。
进一步地，所述编队飞行计划还包括试飞任务，所述将各无人机的所述飞行路线数据写入对应于编队名单中各用户的所述飞行任务数据之后还包括：
判断设定时间内编队名单中各用户的终端是否返回试飞任务数据；
是则对所述试飞任务数据的各项数据进行分析，判断无人机的性能是否满足编队飞行的要求；
当无人机的性能满足编队飞行的要求，将对应用户的参与优先级提高。
一种无人机的编队飞行组织控制终端，其至少包括控制器与存储器，所述存储器内存储有可执行程序，所述控制器执行所述可执行程序可实现上述的无人机的编队飞行组织方法。
有益效果：本发明的无人机的编队飞行组织方法及***通过接收用户发起的编队飞行计划并执行组队流程，可协助用户集结其他无人机用户，使得无人机爱好者可方便地组织到一起进行编队飞行，同时在进一步的技术方案中还可协助用户进行编队飞行，可有效提升无人机的可玩性，使得普通玩家方便地组织编队飞行活动以及进行编队飞行表演。
附图说明
附图1为无人机的编队飞行组织方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1所示，本发明的无人机的编队飞行组织方法应用于控制终端，所述方法包括如下步骤S101-S106：
步骤S101，接收发起用户通过终端发布的编队飞行计划；所述编队飞行计划包括无人机编队的队员数量；
本步骤中，所述终端为用户的手机、平板电脑等便携设备，也可以是无人机的遥控器等，当为无人机的遥控器时，该遥控器为智能遥控器，其具有通信模块，其除了可与无人机连接之外，还可与控制终端连接以交互数据。用户通过终端的APP注册与控制终端建立连接，用户的注册信息可以包括用户的基本信息(如昵称、年龄、玩无人机的年数等)，还包括用户的无人机信息，如无人机的型号、无人机的唯一识别码等，以方便控制终端掌握各用户的信息。
回到图1，步骤S102，执行组队流程；
本步骤中，执行组队流程具体包括如下步骤S201-S203：
步骤S201，接收发起用户选择的组队类型；所述组队类型包括实时组队与预约组队；
本步骤中，用户登入APP后，当用户发起编队飞行计划时，APP界面上显示实时组队与预约组队两种组队类型，实时组队适用于已经有很多无人机用户聚集在一起，这些用户需要马上建立无人机编队的情形；预约组队适用于某个无人机用户想发起一场无人机编队飞行表演但没有足够多的参与者的情形，用户可通过终端发起编队飞行计划并在一定时间内征集其他有无人机的用户一起参与。
步骤S202，当所述组队类型为实时组队类型，则执行实时组队流程；
步骤S203，当所述组队类型为预约组队，则执行预约组队流程。
回到图1，步骤S103，接收其他用户通过用户终端发起的入队请求数据，生成编队名单；
回到图1，步骤S104，将所述编队名单实时反馈给发起用户的终端；
回到图1，步骤S105，根据预设条件或发起用户的终端反馈的确认信息判断编队飞行计划是否组织成功；
本步骤中，预设条件可以是时间条件、数量条件等，通过预设条件，控制***可方便地获知编队飞行计划是否组织成功，若成功，则可结束组队流程，若不成功，可根据发起用户反馈的确认信息判断编队飞行计划是否成功。在一种实施例中，发起用户发布的编队飞行计划包括征集时间信息，征集时间是指在该时间段内要完成相应队员数量的征集，步骤S105具体包括如下步骤A1-A5：
步骤A1，判断所述编队名单中用户数量大于等于所述队员数量以及征集时间届满这两者是否有一者的判断结果为是；
步骤A2，当两者中有一者的判断结果为是，结束所述组队流程；
步骤A3，当所述编队名单中用户数量大于等于所述队员数量，判定编队飞行计划组织成功，进入步骤S106；
步骤A4，当征集时间届满且所述编队名单中用户数量小于所述队员数量，向发起用户的终端发送请求确认信息；
步骤A5，接收发起用户的终端返回的确认信息，根据确认信息判定编队飞行计划组织成功，若是进入步骤S106。
上述步骤A1-A5中，征集到足够用户后控制终端自行判定编队飞行计划成功与否，在只征集到一部分用户时，用户可自行判断是否利用其它途径(如租用无人机)弥补缺少的部分以满足编队飞行目的，用户将自行判定结果反馈给控制终端，控制终端再结案处理，如此可防止控制终端自行作失败处理，白白浪费已集结的资源，提升了用户的判断自主性。
回到图1，步骤S106，将编队飞行计划是否组织成功的结果信息推送至编队名单中各用户的终端。
具体地，上述步骤S202中所述执行实时组队流程包括如下步骤S301：
步骤S301，生成实时组队密钥并发送至发起用户的终端；所述组队密钥包括无人机编队的编号；
此处，控制终端先新建一无人机编队，该无人机编队在***内部有一个编号，且该无人机编队具有设定的队员数量(用户发起的编队飞行计划中包含的队员数量)；组队密钥为进入该无人机编队的通行证，发起用户通过终端收到组队密钥后，可将组队密钥告诉其他人，使得其他人可以进入控制终端刚新建的无人机编队。
对应地，上述步骤S103中所述接收其他用户通过用户终端发起的入队请求数据，生成编队名单包括如下步骤S302-S303：
步骤S302，接收包含组队密钥的入队请求数据，校验组队密钥的合法性；
此处，非发起用户的其他用户通过在其终端的APP中输入发起用户告知的组队密钥以向控制终端发送入队请求数据。
步骤S303，当组队密钥的合法性校验通过，根据所述组队密钥包含的编号将该入队请求数据的发送终端的信息加入相应的无人机编队，并将用户信息加入编队名单。
此处，若组队密钥未通过合法性校验，说明组队密钥不合法或输入有误，用户无法加入想加入的编队，控制终端输出提示信息至未通过校验的终端的APP。
通过上述步骤S301-S303可实现多个无人机用户的快速组队以进行编队飞行，并通过组队密钥校验的方式防止其他用户非法加入编队。
具体地，当组队类型为预约组队时，编队飞行计划还可包括无人机编队的活动时间、活动位置、酬金数目；上述步骤S203中执行预约组队流程包括如下步骤S401-S402：
步骤S401，根据所述编队飞行计划生成组队邀请信息；所述组队邀请信息包括编队飞行计划的发起者信息；
步骤S402，将所述组队邀请信息推送至距所述活动位置一定范围内的其他用户的终端；
本步骤中，根据地理位置信息向一定距离范围内的用户终端推送组队邀请信息可更精准地、更高成功概率地集结其他无人机用户，使得编队飞行计划的成功率大幅提升。
对应的，上述步骤S103中所述接收其他用户通过用户终端发起的入队请求数据包括如下步骤S403：
步骤S403，接收从其他用户的终端返回的应答数据，所述应答数据即为入队请求数据。
根据应答数据，控制终端可获知用户是否愿意参与编队飞行计划，并将愿意参与编队飞行计划的用户列入编队名单。
在上述预约组队时，可并行执行如下步骤B1-B3：
步骤B1，接收发起用户的终端发起的自行邀请加入请求，生成线下邀请密钥，所述线下加入密钥包含无人机编队的编号；
本步骤中，用户可通过终端的APP请求线下邀请密钥，用户自行将线下邀请密钥发送给其他用户，其他用户可通过在其终端的APP中输入线下邀请密钥向控制终端发起组队请求信息；
步骤B2，接收包含线下邀请密钥的组队请求信息，校验其中线下邀请密钥的合法性；
步骤B3，当线下邀请密钥校验合法，将该组队请求信息的发起用户加入编队名单。
通过上述步骤B1-B3，用户可自行在线下邀请一部分用户加入编队飞行计划，同时线上再征集一部分，可有效提升征集效率。
此外，在上述步骤A5之后，用户可自行到线下寻找邀请一部分无人机用户并发起上述步骤B1-B3，以弥补不足的人数。
在优选的实施例中，所述控制终端包含有存储器，所述存储器内预存有队形模板，队形模板为同时操纵多个无人机按预定轨迹、图样进行飞行的操控程序，当选定某队形模板，且编队飞行计划的所有无人机皆通过终端与控制终端建立了连接，控制终端可根据队形模板向所有无人机发送飞行任务，使得各无人机可根据飞行任务飞行以完成编队飞行的目的，所述控制终端还可具有自定义队形输入接口，所述接收发起用户通过终端发布的编队飞行计划之后还包括如下步骤C1：
步骤C1，接收发起用户的终端发送的队形定义指令，据此定义所述所述无人机编队的队形数据；其中，所述队形数据为队形模板、自定义队形、队形模板的时序组合、队形模板与自定义队形的时序组合；
当所述编队飞行计划组织成功之后，所述方法还包括如下步骤S501-S502：
步骤S501，为各参与成员的无人机分派队形位置；
步骤S502，将队形数据及飞行任务数据分别发送至各参与成员的终端，其中所述飞行任务数据包括队形位置。
优选地，所述为各参与成员的无人机分派队形位置之后还包括如下步骤S601-S602：
步骤S601，根据所述队形数据生成对应于各无人机的飞行路线数据；
步骤S602，将各无人机的所述飞行路线数据写入对应于编队名单中各用户的所述飞行任务数据。
当编队名单中的所有成员集结到一起后，发起用户通过终端向控制终端发出飞行指令，控制终端向编队名单中所有用户的终端同步发出起飞指令，所有无人机收到起飞指令后同时起飞并按照飞行路线数据进行飞行即可完成编队飞行任务。
优选地，步骤步骤S103中，当控制终端收到的入队请求数据超出所述编队飞行计划中的队员数量时，所述方法还包括如下步骤D1-D3：
步骤D1，根据发出入队请求数据的用户的用户信息对其评估，计算其用户评分；
本步骤中，用户信息为用户注册APP时录入的个人信息与无人机信息；一种评分方法为，首先，选取用户信息中评分所需维度的数据，并为各维度数据分配权重；此处，所需维度的数据可以包括如下维度的数据：用户离活动位置的距离、用户玩无人机的年数、用户的历史爽约次数，各维度数据对于的权重分别为0.4、0.3、0.2；然后，对各维度数据进行量化处理，以用户玩无人机的年数这一数据为例，可以设置如下量化规则，年数大于5年，得10分，年数小于1年，得2分，年数在2-5年区间内，按照评价分布计算其具体得分，如此可将用户玩无人机的年数这一数值进行量化，其他维度数据也可设置类似量化规则进行量化；最后，求各维度数据与其对应权重的乘积之和得到用户评分。
步骤D2，根据用户评分将用户进行排序，取前面对应于队员数量的用户列入编队名单。
此外，控制终端还可再取一部分用户频分较高的用户列入备选名单，在编队名单中有用户爽约后，控制终端可从备选名单中选取备选用户将其列入编队名单并向其终端发送参与成功的通知。
优选地，所述编队飞行计划还包括试飞任务，所述将各无人机的所述飞行路线数据写入对应于编队名单中各用户的所述飞行任务数据之后还包括如下步骤S701-S703：
步骤S701，判断设定时间内编队名单中各用户的终端是否返回试飞任务数据；
本步骤中，编队名单中各用户可根据编队飞行任务中的飞行路线数据进行试飞调试和/或可按照预定的飞行项目进行试飞，并将试飞调试过程中产生的相关数据返回给控制终端。上述预定的飞行项目可以包括：测速项目(控制无人机以最快速度飞行设定时间，根据飞行距离计算出最快飞行速度)、续航项目(控制无人机持续飞行，获取无人机可持续飞行时间)等测定无人机性能的项目，返回的试飞任务数据可以包括飞行速度、续航等数据、是否可完成编队飞行任务中的飞行路线数据等；
步骤S702，是则对所述试飞任务数据的各项数据进行分析，判断无人机的性能是否满足编队飞行的要求；
步骤S703，当无人机的性能满足编队飞行的要求，将对应用户的参与优先级提高。
当无人机不能满足编队飞行的要求时，可返回信息至相应用户的终端告知其无法参与编队飞行计划。
通过上述方式，发起用户可通过在编队飞行计划中增加试飞任务以要求参与用户提前对无人机进行试飞与调试，筛选出能够胜任的无人机，以保证编队飞行计划可顺利执行。
本发明还提供了一种无人机的编队飞行组织控制终端，其至少包括控制器与存储器，所述存储器内存储有可执行程序，所述控制器执行所述可执行程序可实现上述的无人机的编队飞行组织方法。
本发明的无人机的编队飞行组织方法及***通过接收用户发起的编队飞行计划并执行组队流程，可协助用户集结其他无人机用户，使得无人机爱好者可方便地组织到一起进行编队飞行，同时在进一步的技术方案中还可协助用户进行编队飞行，可有效提升无人机的可玩性，使得普通玩家方便地组织编队飞行活动以及进行编队飞行表演。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种无人机的编队飞行组织方法，其特征在于，应用于控制终端，所述方法包括：
接收发起用户通过终端发布的编队飞行计划；所述编队飞行计划包括无人机编队的队员数量；
执行组队流程；
接收其他用户通过用户终端发起的入队请求数据，生成编队名单；
将所述编队名单实时反馈给发起用户的终端；
根据预设条件或发起用户的终端反馈的确认信息判断编队飞行计划是否组织成功；
将编队飞行计划是否组织成功的结果信息推送至编队名单中各用户的终端。
2.根据权利要求1所述的无人机的编队飞行组织方法，其特征在于，所述执行组队流程包括：
接收发起用户选择的组队类型；所述组队类型包括实时组队与预约组队；
当所述组队类型为实时组队类型，则执行实时组队流程；
当所述组队类型为预约组队，则执行预约组队流程。
3.根据权利要求2所述的无人机的编队飞行组织方法，其特征在于，所述执行实时组队流程包括：
生成实时组队密钥并发送至发起用户的终端；所述组队密钥包括无人机编队的编号；
所述接收其他用户通过用户终端发起的入队请求数据，生成编队名单包括：
接收包含组队密钥的入队请求数据，校验组队密钥的合法性；
当组队密钥的合法性校验通过，根据所述组队密钥包含的编号将该入队请求数据的发送终端的信息加入相应的无人机编队，并将用户信息加入编队名单。
4.根据权利要求3所述的无人机的编队飞行组织方法，其特征在于，所述编队飞行计划包括无人机编队的活动时间、活动位置、酬金数目；所述执行预约组队流程包括：
根据所述编队飞行计划生成组队邀请信息；所述组队邀请信息包括编队飞行计划的发起者信息；
将所述组队邀请信息推送至距所述活动位置一定范围内的其他用户的终端；
所述接收其他用户通过用户终端发起的入队请求数据包括：
接收从其他用户的终端返回的应答数据，所述应答数据即为入队请求数据。
5.根据权利要求1所述的无人机的编队飞行组织方法，其特征在于，所述控制终端包含有存储器，所述存储器内预存有队形模板，且所述控制终端具有自定义队形输入接口，所述接收发起用户通过终端发布的编队飞行计划之后还包括：
接收发起用户的终端发送的队形定义指令，据此定义所述所述无人机编队的队形数据；其中，所述队形数据为队形模板、自定义队形、队形模板的时序组合、队形模板与自定义队形的时序组合；
当所述编队飞行计划组织成功之后，所述方法还包括：
为各参与成员的无人机分派队形位置；
将队形数据及飞行任务数据分别发送至各参与成员的终端，其中所述飞行任务数据包括队形位置。
6.根据权利要求5所述的无人机的编队飞行组织方法，其特征在于，所述为各参与成员的无人机分派队形位置之后还包括：
根据所述队形数据生成对应于各无人机的飞行路线数据；
将各无人机的所述飞行路线数据写入对应于编队名单中各用户的所述飞行任务数据。
7.根据权利要求6所述的无人机的编队飞行组织方法，其特征在于，所述编队飞行计划还包括试飞任务，所述将各无人机的所述飞行路线数据写入对应于编队名单中各用户的所述飞行任务数据之后还包括：
判断设定时间内编队名单中各用户的终端是否返回试飞任务数据；
是则对所述试飞任务数据的各项数据进行分析，判断无人机的性能是否满足编队飞行的要求；
当无人机的性能满足编队飞行的要求，将对应用户的参与优先级提高。
8.一种无人机的编队飞行组织控制终端，其特征在于，其至少包括控制器与存储器，所述存储器内存储有可执行程序，所述控制器执行所述可执行程序可实现权利要求1-7任一项所述的无人机的编队飞行组织方法。
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