[发明专利]一种无人机集群多任务动态分配方法及系统

权利要求书

1.一种无人机集群多任务动态分配方法，其特征在于，所述方法包括：

获取地面站任务分配结果，并根据所述地面站任务分配结果向相应的任务区域飞行；所述地面站任务分配结果由地面站根据初始任务信息进行分配得到；所述地面站任务分配结果为将无人机集群分成若干个联盟，每个联盟执行一个任务；

当侦测到任务变化或者本无人机所在联盟发生变化时，判断当前任务是否能带来最大收益；

若当前任务能带来最大收益，则继续根据所述地面站任务分配结果向相应的任务区域飞行；

若当前任务不能带来最大收益，则根据无人机收益公式在所述地面站任务分配结果中寻找收益最大的任务，加入所述收益最大的任务对应的联盟，同时更新局部信息，并增加一次更新次数，生成一个随机时间戳；所述局部信息指本无人机能够进行信息交互的所有无人机的任务分配结果；

向周围无人机广播交互信息，并接收周围无人机的交互信息；所述交互信息包括：更新次数、随机时间戳和局部信息；

对比所有接收到的周围无人机的交互信息，选取更新次数最大的交互信息；

利用所述更新次数最大的交互信息更新本无人机的交互信息，并返回步骤“根据无人机收益公式在所述地面站任务分配结果中寻找收益最大的任务，加入所述收益最大的任务对应的联盟，同时更新局部信息，并增加一次更新次数，生成一个随机时间戳”，直至本无人机具有最大更新次数；

所述当侦测到任务变化或者本无人机所在联盟发生变化时，判断当前任务是否能带来最大收益，具体包括：

当侦测到任务变化或者本无人机所在联盟发生变化时，根据无人机收益公式判断当前任务是否能带来最大收益；所述无人机收益公式为：其中，表示无人机i的收益，表示选择任务m的无人机数量，是一个比较大的随机数，d_i,m表示无人机i与任务m的距离，表示无人机单位距离的燃料消耗，表示无人机i可以选择的任务集合，num_m表示任务m所需的无人机数量，表示任务m的收益，当小于num_m，由于不满足无人机数量要求，联盟收益为零；当大于或等于num_m，满足无人机数量需求，此时将联盟收益设置为任务收益。

2.根据权利要求1所述的无人机集群多任务动态分配方法，其特征在于，还包括：

地面站为所有无人机随机排序，得到随机排序结果；

地面站按照所述随机排序结果按次序选择一架无人机；

地面站结合初始任务信息中的每个任务所需的无人机数量计算所述无人机选择每个任务的个体收益；

地面站将最大的个体收益对应的任务分配给所述无人机，并更新任务分配结果；

在地面站分配任务的过程中，每架无人机判断分配给自己的任务是否为收益最大的任务，若是，则接受分配给自己的任务，若否，则切换至收益最大的任务；

返回步骤“地面站按照所述随机排序结果按次序选择一架无人机”，直至所有无人机均被分配到最大的个体收益对应的任务，得到地面站任务分配结果。

3.根据权利要求1所述的无人机集群多任务动态分配方法，其特征在于，所述任务变化或者本无人机所在联盟发生变化，具体包括：任务重要性发生变化、出现新增任务以及本无人机所在联盟中若干个无人机失效。