什么是无人机集群技术?

编辑搜图集群无人机是多个无人机飞行平台,集成为一个独立的网络系统,用于通信、侦察和搜索等任务。

群体人工智能的灵感来自自然系统的集体行为,例如鸟群和蜜蜂群。群体智能算法调节一群个体之间的互动,这些个体在一组选项之间做出决定。通过对群聚生物的群体行为的模拟,逐渐形成了集群智能方法,以实现多平台分布式自组织控制。后来这一技术被运用于无人机平台,推动了无人机集群技术的发展。

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无人机编队飞行系统架构

采用机间自组网形式,可以任意指定主机,支持实时编队分组、合并。可以实时控制编队队形、飞行轨迹。控制器提供一路4G数传电台,控制距离不受限制,同时可以比较方便的进行远程监控和调试。

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1. 无人机平台

测试系统共30架无人机,根据项目任务划分,其中12架无人机挂载激光发射、接收组件,4架无人机挂载400万像素可见光、激光测距云台相机,12架无人机挂载200万像素可见光、激光发射、接收组件,另外2架备用。

2.链路

无人机链路使用图数一体链路,根据任务划分,将无人机链路分为3组,一对多星形节点,链路接口包含一路TTL串口,一路数据网口,一路视频流网口,根据无人机和载荷灵活选择数据接口,系统如图所示:

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3.载荷

根据任务,无人机群1挂载激光组件,无人机群2挂载400万像素可见光、激光测距组件,无人机群3挂载200万可见光、激光组件。接口和连接方式待定。

4.地面站

(1)无人机群1初始编队

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(2)无人机群2初始编队

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(3)无人机群3初始编队

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性能参数特点

  1. 集群编队采用主机-僚机策略且不依赖于地面站,可以任意指定主机,并且支持自主切换主机;
  2. 机间自组网链路性能优越,节点数量无上限,可以支持10km编队距离;
  3. 地面站支持一站多机,多机状态集中显示,并支持独立操作任意一架无人机;
  4. 独立的编队控制界面,支持一键起飞,从机垂起、平飞编队模式自动切换;
  5. 编队控制器界面支持任意拖动编队队形,可以加载、保存队形文件,并支持多个队形文件自动切换;
  6. 编队自组网丢失故障保护,在丢失编队数据后可选择保持高度、速度、航向。