[发明专利]一种无人机快递自动投送路径规划方法及系统

摘要

本发明公开了一种无人机快递自动投送路径规划方法及系统，首先在区域内所有的快递站点中规划出一条能够经过所有站点一次且路程最短的路径，在这条路径上以不超过无人机单次飞行最长距离Lmax为界限，在相应的快递站点设置无人机自动充电装置；在有快递投送任务时，利用手持设备读取待派送的多个快件分别所在的地点，分配好任务站点，在这些任务站点中规划出一条最短路径，并读取该段路径总长度；判断无人机能否中途不充电走完全程；如果能，则开始执行快递投送任务；若不能，则在此线路周围寻找可以有效用来充电的站点，作为中转站点使用，使得无人机在经过寻找到的这些中转站点后，能够顺利将快递送达并安全返回快递集散中心。

主权项

一种无人机快递自动投送路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤：1)对区域内包含快件集散点在内的所有n个快递站点进行路径规划，使得无人机从快件集散点出发，经过每个快递站点仅一次，再返回到快递集散点的总飞行路程最短，得到最短路径；2)在上述最短路径上，根据无人机的最大飞行路程Lmax，判断无人机在满电情况下最多可以飞过的站点数，在相应的站点上安设供无人机充电的自动充电装置；3)读取快递地址信息，根据所述地址信息，确定快递投送点，设一次任务中任务站点数与快递集散点的数目均为k，在这k个任务站点中规划出一条最短且经过所有快递站点仅一次的飞行路线，并从快递集散点开始，将这些任务站点依次编号为1、2、……、k，设从快递集散点到任务站点2的距离为S1、任务站点2到任务站点3的距离为S2、……、任务站点k回到快递集散点的距离为Sk，计算出S(k)，其中，4)判断S(k)与Lmax的关系，如果Lmax≥S(k)，则路径规划完成；如果Lmax<S(k)，则找出使得S(t)>Lmax的t的最小值，并进入步骤5)，其中t＝1、2、……、k；5)令a＝Lmax‑S(t‑1)，其中S(0)＝0；6)以编号为t的站点为圆心，以a为半径画圆，如果圆内没有充电站点，则令t＝t‑1，返回步骤5)，如果圆内含有充电站点，则转移至步骤7)；7)在圆中寻找与距离编号为t+1的站点最近的充电站点，并读取该充电站点与编号为t+1的站点的距离，记为b，当t＝k时，取t+1的结果为1；8)如果b>Lmax，则以步骤7)中找出的充电站点为圆心，以Lmax为半径画圆，返回至步骤7)，如果b≤Lmax，则继续比较t与k的大小，如果t≠k，则令t＝t+1、a＝Lmax‑b，返回至步骤7)，当t＝k时，整个路径规划完成。