本發(fā)明涉及無人機，尤其涉及一種無人機的航線規(guī)劃方法、裝置、電子設備和存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、目前，無人機的航線規(guī)劃方法僅考慮少量無人機的安全飛行，對于大量無人機同時飛行的場景缺乏研究，也沒有對航線進行精細劃分，存在空域利用能力不足的問題。因此，在大量無人機同時飛行的情況下，如何實現(xiàn)無人機的航線規(guī)劃成為亟需解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種無人機的航線規(guī)劃方法、裝置、電子設備和存儲介質(zhì)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中在大量無人機同時飛行的情況下，如何實現(xiàn)無人機的航線規(guī)劃問題，實現(xiàn)對大量無人機同時飛行的航線規(guī)劃，提高空域的利用率。

2、本發(fā)明提供一種無人機的航線規(guī)劃方法，包括如下步驟：

3、根據(jù)無人機的第一約束條件，確定多架所述無人機的初始航線；

4、對各所述初始航線進行時空網(wǎng)格劃分，得到多個空域網(wǎng)格；

5、確定各所述無人機之間的安全距離，所述安全距離表示為多個所述空域網(wǎng)格；

6、根據(jù)所述無人機的第二約束條件，確定多架所述無人機同時飛行的航線；所述第二約束條件包括所述無人機之間的安全距離。

7、根據(jù)本發(fā)明提供的一種無人機的航線規(guī)劃方法，所述第一約束條件包括建筑物信息、居民區(qū)、管制區(qū)域、氣象數(shù)據(jù)、通信設備信息、導航設備信息和監(jiān)視設備信息中的至少一個。

8、根據(jù)本發(fā)明提供的一種無人機的航線規(guī)劃方法，所述根據(jù)無人機的第一約束條件，確定多架所述無人機的初始航線，包括：

9、根據(jù)各所述無人機的飛行任務，獲取各所述無人機的起點和終點；

10、根據(jù)各所述無人機的起點和終點，確定各所述無人機的飛行區(qū)域；

11、根據(jù)所述飛行區(qū)域和所述第一約束條件，確定多架所述無人機的初始航線。

12、根據(jù)本發(fā)明提供的一種無人機的航線規(guī)劃方法，所述確定各所述無人機之間的安全距離，包括：

13、獲取各所述無人機的飛行保護區(qū)的半徑；

14、根據(jù)各所述無人機的空間位置坐標，確定各所述無人機之間的間距；

15、若所述間距小于所述無人機的飛行保護區(qū)的半徑之和，則確定所述間距為所述安全距離。

16、根據(jù)本發(fā)明提供的一種無人機的航線規(guī)劃方法，所述無人機的飛行保護區(qū)的半徑是基于以下方式確定的：

17、獲取無人機半徑、系統(tǒng)導航誤差、飛行技術(shù)誤差和無人機安全半徑的和值，將所述和值作為所述無人機的飛行保護區(qū)的半徑。

18、根據(jù)本發(fā)明提供的一種無人機的航線規(guī)劃方法，所述第二約束條件包括飛行高度、飛行航程、飛行速度和所述安全距離中的至少一個；

19、所述根據(jù)所述無人機的第二約束條件，確定多架所述無人機同時飛行的航線，包括：

20、在滿足所述第二約束條件的情況下，逐一增加同時飛行的無人機的數(shù)量，直至所述無人機之間的距離不滿足安全距離，得到多架所述無人機同時飛行的航線。

21、根據(jù)本發(fā)明提供的一種無人機的航線規(guī)劃方法，所述對各所述初始航線進行時空網(wǎng)格劃分，得到多個空域網(wǎng)格，包括：

22、確定各所述初始航線的邊界坐標；

23、采用設定的編碼精度，將各所述邊界坐標轉(zhuǎn)換為對應的編碼字符串；

24、將各所述編碼字符串作為所述空域網(wǎng)格，其中，每一所述編碼字符串表示一個空間單元。

25、本發(fā)明還提供一種無人機的航線規(guī)劃裝置，包括如下模塊：

26、第一航線確定模塊，用于根據(jù)無人機的第一約束條件，確定多架所述無人機的初始航線；

27、網(wǎng)格劃分模塊，用于對各所述初始航線進行時空網(wǎng)格劃分，得到多個空域網(wǎng)格；

28、安全距離確定模塊，用于確定各所述無人機之間的安全距離，所述安全距離表示為多個所述空域網(wǎng)格；

29、第二航線確定模塊，用于根據(jù)所述無人機的第二約束條件，確定多架所述無人機同時飛行的航線；所述第二約束條件包括所述無人機之間的安全距離。

30、本發(fā)明還提供一種電子設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時實現(xiàn)如上述任一種所述無人機的航線規(guī)劃方法。

31、本發(fā)明還提供一種非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，該計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述任一種所述無人機的航線規(guī)劃方法。

32、本發(fā)明提供的無人機的航線規(guī)劃方法、裝置、電子設備和存儲介質(zhì)，通過根據(jù)無人機的第一約束條件，確定多架無人機的初始航線；對各初始航線進行時空網(wǎng)格劃分，得到多個空域網(wǎng)格；確定各無人機之間的安全距離，安全距離表示為多個空域網(wǎng)格；根據(jù)無人機的第二約束條件，確定多架無人機同時飛行的航線。本發(fā)明實現(xiàn)對大量無人機同時飛行的航線規(guī)劃，提高了空域的利用率，實現(xiàn)航線空域資源最大化的利用。同時，在劃定的航線范圍內(nèi)，低空空管系統(tǒng)可以實時感知、監(jiān)測、控制無人機的飛行，防止出現(xiàn)通信丟失、失控等不安全的情況。通過精細劃分航線空域，在安全飛行的前提下提高無人機飛行密度，最大限度的利用航線空域資源。

技術(shù)特征：

1.一種無人機的航線規(guī)劃方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人機的航線規(guī)劃方法，其特征在于，所述第一約束條件包括建筑物信息、居民區(qū)、管制區(qū)域、氣象數(shù)據(jù)、通信設備信息、導航設備信息和監(jiān)視設備信息中的至少一個。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人機的航線規(guī)劃方法，其特征在于，所述根據(jù)無人機的第一約束條件，確定多架所述無人機的初始航線，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人機的航線規(guī)劃方法，其特征在于，所述確定各所述無人機之間的安全距離，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無人機的航線規(guī)劃方法，其特征在于，所述無人機的飛行保護區(qū)的半徑是基于以下方式確定的：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人機的航線規(guī)劃方法，其特征在于，所述第二約束條件包括飛行高度、飛行航程、飛行速度和所述安全距離中的至少一個；

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人機的航線規(guī)劃方法，其特征在于，所述對各所述初始航線進行時空網(wǎng)格劃分，得到多個空域網(wǎng)格，包括：

8.一種無人機的航線規(guī)劃裝置，其特征在于，包括：

9.一種電子設備，包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至7任一項所述無人機的航線規(guī)劃方法。

10.一種非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至7任一項所述無人機的航線規(guī)劃方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種無人機的航線規(guī)劃方法、裝置、電子設備和存儲介質(zhì)，涉及無人機技術(shù)領(lǐng)域，該方法包括：根據(jù)無人機的第一約束條件，確定多架無人機的初始航線；對各初始航線進行時空網(wǎng)格劃分，得到多個空域網(wǎng)格；確定各無人機之間的安全距離，安全距離表示為多個空域網(wǎng)格；根據(jù)無人機的第二約束條件，確定多架無人機同時飛行的航線。本發(fā)明實現(xiàn)對大量無人機同時飛行的航線規(guī)劃，提高了空域的利用率，實現(xiàn)航線空域資源最大化的利用。同時，在劃定的航線范圍內(nèi)，低空空管系統(tǒng)可以實時感知、監(jiān)測、控制無人機的飛行，防止出現(xiàn)通信丟失、失控等不安全的情況。通過精細劃分航線空域，在安全飛行的前提下提高無人機飛行密度，最大限度的利用航線空域資源。

技術(shù)研發(fā)人員：武昊,陳逸,孫曉光,汪琦涵,胡越,王海南,陳康文,潘佳琪,李卓林,田瑞
受保護的技術(shù)使用者：通號城市軌道交通技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2