[发明专利]多无人机对多无人车动态跟踪控制方法、装置及设备

说明书

本发明公开多无人机对多无人车动态跟踪控制方法、装置及设备，本发明涉及覆盖控制技术领域，用于解决现有技术中无法对多无人车进行动态跟踪覆盖的问题。包括获取多辆无人车的位置信息，确定分布范围，得到无人车的位置信息集合；获取多架无人机的初始位置，以初始位置为原点，用k‑means算法基于位置信息集合，确定多架无人机的期望位置，基于多架无人机跟踪覆盖范围以及期望位置，确定跟踪所有无人车所需无人机的目标数量；驱动目标数量架无人机到达期望位置，完成对多辆无人车的跟踪覆盖任务。根据无人车的位置变化，实时生成路径，根据无人车的分布情况确定无人机的飞行位置以及无人机的数量，保证灵活性与覆盖效果，从而实现动态跟踪覆盖。

技术领域

本发明涉及覆盖控制技术领域，尤其涉及多无人机对多无人车动态跟踪控 制方法、装置及设备。

背景技术

随着覆盖控制理论的发展以及无人机技术的不断提升，利用无人机完成覆 盖任务的应用领域和范围也在不断拓展。无人机经过了几十年的发展历程，从 技术角度看已经比较成熟。其优点是成本低、易操纵、具有高度灵活性，能够 携带一些重要的设备从空中完成特殊任务，比如空中监测、空中监视、空中 转信、空中喊话、紧急救援等。在执行特殊任务时，一般不会造成人员伤亡， 生存能力强、机动性能好、使用方便，在处理自然灾害、事故灾难以及社会 安全事件等方面能发挥出重要作用。而无人车在现实生活中可以应用在一些特 殊场景中，例如：以受灾场景为例，灾后一般地面设施容易被破坏，在使用无 人车运送物资、进行搜救或者进行环境探测等等相关任务时，需要采用无人机 对无人车进行监测。

因此，亟需提供更为可靠的多无人机对多无人车动态跟踪控制方案。

发明内容

本发明的目的在于提供多无人机对多无人车动态跟踪控制方法、装置及设 备，用于解决现有技术中无法对多无人车进行动态跟踪覆盖的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

第一方面，本发明提供多无人机对多无人车动态跟踪控制方法，方法包括：

获取多辆无人车的位置信息，确定所有无人车的分布范围，得到多辆无人 车的位置信息集合；多辆无人车处于动态运行过程中；

获取多架无人机的初始位置；

以所述初始位置为原点，采用k-means算法基于所述位置信息集合，确定 多架无人机的期望位置；

确定多架无人机的跟踪覆盖范围；

基于所述跟踪覆盖范围以及所述期望位置，确定跟踪所有无人车所需无人 机的目标数量；

驱动目标数量架无人机到达所述期望位置，完成对多辆无人车的跟踪覆盖 任务。

第二方面，本发明提供多无人机对多无人车动态跟踪控制装置，装置包括：

无人车位置信息集合确定模块，用于获取多辆无人车的位置信息，确定所 有无人车的分布范围，得到多辆无人车的位置信息集合；多辆无人车处于动态 运行过程中；

无人机初始位置获取模块，用于获取多架无人机的初始位置；

无人机期望位置确定模块，用于以所述初始位置为原点，采用k-means算 法基于所述位置信息集合，确定多架无人机的期望位置；

无人机跟踪覆盖范围确定模块，用于确定多架无人机的跟踪覆盖范围；

无人机目标数量确定模块，用于基于所述跟踪覆盖范围以及所述期望位 置，确定跟踪所有无人车所需无人机的目标数量；

无人机驱动模块，用于驱动目标数量架无人机到达所述期望位置，完成对 多辆无人车的跟踪覆盖任务。

第三方面，本发明提供多无人机对多无人车动态跟踪控制设备，设备包括：