一種具有實時避障功能的多無人機協同控制系統的制作方法

本實用新型涉及無人機避障技術領域，具體地說，是涉及一種具有實時避障功能的多無人機協同控制系統。

背景技術：

目前在航拍、巡線、勘探、監視等領域，無人機已得到了極為廣泛的使用，但是當執行復雜任務，如對目標從多角度同時進行觀察及拍攝，單個無人機則無法勝任，需要多架無人機同時工作，然而在狹小空域多架無人機同時工作，極易發生碰撞。而且已有的無人機控制系統需要事先裝訂任務，航線固定，不具備實時避障能力。

技術實現要素：

本實用新型為了解決現有在狹小空域多架無人機同時工作，需要由其各自的遙控器單獨控制，極易發生碰撞，避障能力差的問題，提出了一種具有實時避障功能的多無人機協同控制系統，可以解決上述問題。

為了解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案予以實現：

一種具有實時避障功能的多無人機協同控制系統，包括多架無人機、與所述多架無人機一一對應的遙控器、以及地面總控單元，所述地面總控單元包括通道選擇電路、邏輯控制單元、顯示器、以及數據記錄儀，所述邏輯控制單元分別與所述通道選擇電路、顯示器、以及數據記錄儀連接，所述邏輯控制單元通過所述通道選擇電路切換選擇遙控器進行通信，所述遙控器將數據通過所述通道選擇電路發送至所述邏輯控制單元，由所述邏輯控制單元發送至所述顯示器進行顯示，以及發送至所述數據記錄儀進行記錄保存。

進一步的，所述地面總控單元還包括計時器，所述計時器與所述邏輯控制單元連接。

進一步的，所述地面總控單元還包括操作手柄，所述操作手柄通過寄存器與所述邏輯控制單元連接。

進一步的，所述無人機包括機頭和至少對稱設置在所述機頭兩側的兩個旋翼，所述機頭上設置有超聲波發射裝置，所述兩個旋翼上分別設置有超聲波接收裝置，且兩個超聲波接收裝置以所述超聲波發射裝置為中心對稱設置。

與現有技術相比，本實用新型的優點和積極效果是：本實用新型的具有實時避障功能的多無人機協同控制系統，多架無人機由地面總控單元統一控制，各無人機與地面總控單元的通信通過通道選擇電路進行切換，地面總控單元既能掌握所有被控無人機的飛行數據，并根據相應飛行數據分別對所有被控無人機進行控制，防止發生碰撞情況，提高了避障能力。

結合附圖閱讀本實用新型實施方式的詳細描述后，本實用新型的其他特點和優點將變得更加清楚。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型所提出的具有實時避障功能的多無人機協同控制系統的一種實施例系統框圖；

圖2是本實用新型所提出的具有實時避障功能的多無人機協同控制系統的一種實施例原理方框圖；

圖3是本實用新型所提出的具有實時避障功能的多無人機協同控制系統的一種實施例中無人機的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

實施例一，本實用新型提出了一種具有實時避障功能的多無人機協同控制系統，如圖1、圖2所示，包括多架無人機、遙控器、以及地面總控單元，遙控器與多架無人機一一對應設置，一個遙控器用于控制一架無人機，相互之間通信頻道不一樣，防止之間信號干擾，地面總控單元用于與各個遙控器進行通信，及時掌握其所對應的無人機的飛行狀況，地面總控單元包括通道選擇電路、邏輯控制單元、顯示器、以及數據記錄儀，邏輯控制單元分別與通道選擇電路、顯示器、以及數據記錄儀連接，邏輯控制單元通過通道選擇電路切換選擇遙控器進行通信，遙控器將數據通過通道選擇電路發送至邏輯控制單元，由邏輯控制單元發送至顯示器進行顯示，以及發送至數據記錄儀進行記錄保存。正常工作狀態下，通道選擇電路輪詢切換各通道的導通狀態，用于分別與各遙控器通信，地面總控單元能夠及時掌握所有無人機的飛行狀況，多架無人機由地面總控單元統一控制，各無人機與地面總控單元的通信通過通道選擇電路進行切換，地面總控單元既能掌握所有被控無人機的飛行數據，并根據相應飛行數據分別對所有被控無人機進行控制，防止發生碰撞情況，提高了避障能力。

由于通道選擇電路中各通道開關的切換保持時間有限，并不是每次切換狀態下遙控器都向地面總控單元發送飛行數據信息，只有在向地面總控單元發送中斷請求并且得到地面總控單元允許的情況下才可以向地面總控單元發送數據，但是，得到地面總控單元的中斷允許后也不是無限占用通道，因此，地面總控單元還包括計時器，計時器與邏輯控制單元連接，當遙控器得到地面總控單元中斷允許后，計時器開始計時，到達設定時間，即自動切換至其他通道。

地面總控單元負責全局掌握所有被控無人機的飛行狀態，統籌指揮，有時候需要手動輸入操作指令，因此，地面總控單元還包括操作手柄，操作手柄通過寄存器與邏輯控制單元連接，由邏輯控制單元采集操作指令并負責通過通道選擇電路發送出去。

為進一步提高無人機的避障能力，如圖3所示，無人機包括機頭11和至少對稱設置在機頭11兩側的兩個旋翼12，機頭11上設置有超聲波發射裝置13，兩個旋翼12上分別設置有超聲波接收裝置14，且兩個超聲波接收裝置14以超聲波發射裝置13為中心對稱設置。相比于傳統的放置方式，此種安置方式，不僅可以測量前方障礙物的距離，可以根據兩個超聲波接收裝置14收到目標反射信號的時間差計算判斷出前方障礙物的相對位置。

當然，上述說明并非是對本實用新型的限制，本實用新型也并不僅限于上述舉例，本技術領域的普通技術人員在本實用新型的實質范圍內所做出的變化、改型、添加或替換，也應屬于本實用新型的保護范圍。