[发明专利]一种多旋翼飞行器服务网络

说明书

本发明提出一种多旋翼飞行器服务网络，所述服务网络包括远程管理模块、多个飞行器停靠点和能够停靠在飞行器停靠点处的飞行器；所述飞行器停靠点可为飞行器充电；所述飞行器停靠点经网络与远程管理模块连接；所述远程管理模块对飞行器进行遥控并存贮飞行器采集信息；当服务网络执行任务时，所述远程管理模块对任务分析后把任务下发至最优路径处的飞行器停靠点处的飞行器；当飞行器在执行任务过程中需要充电时，所述远程管理模块向该飞行器下发返航指令并指定最优停靠点；本发明能为旋翼飞行器的长距离任务提供停靠、通迅、充电和任务分发等服务。

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，尤其是一种多旋翼飞行器服务网络。

背景技术

近年来，由于多旋翼飞行器的灵活度高，控制简单，对起降场地几乎没有要求，维护简单，不易损坏，成本低等优点，广泛地应用在航拍摄影、山林防护、精确农业、电力巡检、快递运输等领域。

在信息采集方面，目前飞行器主要的传输模式是将采集到的数据通过无线传输的方式发送给最近的通信节点，再以接力方式发送给通信终端。

众所周知，由于多旋翼飞行器采用电池供电，续航能力差，无法长时间连续作业（通常飞行时间约为20-40分钟），这大大限制了多旋翼飞行器的应用领域。因此，如何延长多旋翼飞行器的续航时间，保证任务的顺利完成，成为当前研究的热点问题之一。

与此同时，卫星定位系统（如美国的GPS和我国的北斗系统）是目前广泛应用的可提供全方位、全天候、全时段、低成本的全球导航定位服务系统，能为用户提供三维位置、运行速度和精确定时等导航信息，为全球提供了一种十分便利而且低成低廉的导航定位方式。但全球卫星定位系统对民用领域开放的精度约为10米，因此，单独利用卫星定位系统还无法使飞行器降落停到只有几十厘米范围的指定地点。

此外，也由于多旋翼飞行器采用电池供电，未来兼顾飞行器的续航时间，其无线发射机的发射功率通常都十分有限；同时由于飞行器载重限制，通常需要采用小型天线，从而限制了天线的信号收发性能。这些限制大大制约了多旋翼飞行器的通信距离（通常仅为数百米至数公里）。因此，如何扩展多旋翼飞行器的通信距离，也是当前亟待解决的问题之一。由此衍生出的飞行器通信中继站，以接力通信的方式，帮助飞行器扩展其通信距离。

发明内容

本发明提出一种多旋翼飞行器服务网络，能为旋翼飞行器的长距离任务提供停靠、通迅、充电和任务分发等服务。

本发明采用以下技术方案。

一种多旋翼飞行器服务网络，所述服务网络包括远程管理模块、多个飞行器停靠点和能够停靠在飞行器停靠点处的飞行器；所述飞行器停靠点可为飞行器充电；所述飞行器停靠点经网络与远程管理模块连接；所述远程管理模块对飞行器进行遥控并存贮飞行器采集信息；当服务网络执行任务时，所述远程管理模块对任务分析后把任务下发至最优路径处的飞行器停靠点处的飞行器；当飞行器在执行任务过程中需要充电时，所述远程管理模块向该飞行器下发返航指令并指定最优停靠点。

所述飞行器为以内置电池供电的多旋翼飞行器；所述飞行器停靠点包括塔杆和固定于塔杆上的服务站。

所述服务站包括无线定位模块、卫星定位及通信模块、中继通信模块、充电模块和防护壳体；所述飞行器内置飞行端定位模块和飞行端通信模块。

所述多个停靠点处的服务站以网络连接形成通信辅助网络；当飞行器执行任务时，所述通信辅助网络可承担飞行器与远程管理模块之间的通信及信息中转传输。

所述充电模块包括无线充电座、太阳能电池板和电源变换设备；所述飞行端定位模块包括全球卫星定位模块。