本發(fā)明涉及無人機避讓，特別是涉及一種雙機避讓的處理方法。

背景技術：

1、在安全間隔領域，傳統(tǒng)民航客機和民航客機之間的間隔，以及民航客機和無人機之間的間隔，已有相當多文獻的研究，而無人機與無人機之間的間隔，相對前兩者文獻較少?，F(xiàn)有技術中有關無人機與無人機的碰撞風險和安全間隔的研究，大多是以event模型或reich模型為基礎，局限于仿真或碰撞模型的風險評估，并不能夠根據(jù)實際的場景（包括無人機相遇時的速度、導航位置誤差、避讓機動性能和風速等）對無人機之間的安全間隔（即避讓距離）做出評估，仍會存在較大的無人機碰撞隱患。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明目的在于，提供一種雙機避讓的處理方法，以根據(jù)實際的場景對兩架無人機之間的安全間隔做出評估，減少兩架無人機之間的碰撞隱患。

2、根據(jù)本發(fā)明，提供了一種雙機避讓的處理方法，所述方法包括以下步驟：

3、s100，獲取第一無人機的水平速度v1和第二無人機的水平速度v2。

4、s200，如果v1>v2，則將v3×t1+(v1×v1)/(2×a1)確定為飛行技術誤差fte；如果v1<v2，則將v3×t2+(v2×v2)/(2×a2)確定為飛行技術誤差fte；v3為第一無人機和第二無人機所在位置的水平方向的平均風速，t1和t2分別為第一無人機和第二無人機在水平方向遭遇大小為v3的風時修正航路的時間，a1和a2分別為第一無人機和第二無人機在水平方向的加速度。

5、s300，根據(jù)fte、第一無人機的半徑r1和第二無人機的半徑r2獲取總誤差距離pca；pca=(fte2+nse2)0.5+r1+r2，nse為預設的導航性能誤差。

6、s400，獲取第一無人機的最大轉(zhuǎn)彎角θ1和第二無人機的最大轉(zhuǎn)彎角θ2。

7、s500，根據(jù)θ1和v1獲取第一無人機的轉(zhuǎn)彎半徑r1。

8、s600，根據(jù)θ2和v2獲取第二無人機的轉(zhuǎn)彎半徑r2。

9、s700，根據(jù)pca、θ1、θ2、r1和r2獲取第一無人機和第二無人的水平避讓距離davoid；davoid=(((v1×sin(θ1)+v2×sin(θ2))×t0)2+(pca+r1×θ1+r2×θ2)2)0.5，t0為預設的避讓時間。

10、進一步的，s200還包括：如果v1=v2且a1>a2，則將v3×t1+(v1×v1)/(2×a1)確定為飛行技術誤差fte；如果v1=v2且a1<a2，則將v3×t2+(v2×v2)/(2×a2)確定為飛行技術誤差fte。

11、進一步的，s200還包括：如果v1=v2、a1=a2且t1≥t2，則將v3×t1+(v1×v1)/(2×a1)確定為飛行技術誤差fte；如果v1=v2、a1=a2且t1<t2，則將v3×t2+(v2×v2)/(2×a2)確定為飛行技術誤差fte。

12、進一步的，v3滿足如下關系：v3=(v3,1+v3,2)/2，其中，v3,1和v3,2分別為第一無人機和第二無人機所在位置的水平方向的風速。

13、進一步的，r1滿足如下關系：r1=(v1×v1)/(g×((lf1×lf1-1)0.5)’)，其中，g為重力加速度，(?)’為求導，lf1為第一無人機的負荷系數(shù)，lf1=1/(cos(θ1))’。

14、進一步的，r2滿足如下關系：r2=(v2×v2)/(g×((lf2×lf2-1)0.5)’)，其中，g為重力加速度，(?)’為求導，lf2為第二無人機的負荷系數(shù)，lf2=1/(cos(θ2))’。

15、進一步的，nse為9.14米。

16、本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比至少具有以下有益效果：

17、對于雙機避讓的場景，本發(fā)明結(jié)合第一無人機和第二無人機的水平速度、加速度、水平方向的風速和遭遇水平方向的風時修正航路的時間獲取了飛行技術誤差，并結(jié)合導航性能誤差獲取了第一無人機和第二無人機的總誤差距離；在此基礎上，本發(fā)明進一步結(jié)合第一無人機和第二無人機的最大轉(zhuǎn)彎角獲取了第一無人機和第二無人機的水平避讓距離，也即第一無人機和第二無人機的水平安全間隔。本發(fā)明獲取的水平安全間隔為第一無人機和第二無人機在水平方向上的安全間隔，相較于現(xiàn)有技術中根據(jù)仿真或碰撞模型得到的水平安全間隔，本發(fā)明獲取的水平安全間隔是根據(jù)第一無人機和第二無人機實際的飛行場景確定的，準確性較高，以本發(fā)明獲取的水平安全間隔作為第一無人機和第二無人機在水平方向上避免碰撞的參考，可以減少第一無人機和第二無人機在水平方向上碰撞的隱患。

技術特征：

1.一種雙機避讓的處理方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙機避讓的處理方法，其特征在于，s200還包括：如果v1=v2且a1>a2，則將v3×t1+(v1×v1)/(2×a1)確定為飛行技術誤差fte；如果v1=v2且a1<a2，則將v3×t2+(v2×v2)/(2×a2)確定為飛行技術誤差fte。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙機避讓的處理方法，其特征在于，s200還包括：如果v1=v2、a1=a2且t1≥t2，則將v3×t1+(v1×v1)/(2×a1)確定為飛行技術誤差fte；如果v1=v2、a1=a2且t1<t2，則將v3×t2+(v2×v2)/(2×a2)確定為飛行技術誤差fte。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙機避讓的處理方法，其特征在于，v3滿足如下關系：v3=(v3,1+v3,2)/2，其中，v3,1和v3,2分別為第一無人機和第二無人機所在位置的水平方向的風速。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙機避讓的處理方法，其特征在于，r1滿足如下關系：r1=(v1×v1)/(g×((lf1×lf1-1)0.5)’)，其中，g為重力加速度，(?)’為求導，lf1為第一無人機的負荷系數(shù)，lf1=1/(cos(θ1))’。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙機避讓的處理方法，其特征在于，r2滿足如下關系：r2=(v2×v2)/(g×((lf2×lf2-1)0.5)’)，其中，g為重力加速度，(?)’為求導，lf2為第二無人機的負荷系數(shù)，lf2=1/(cos(θ2))’。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙機避讓的處理方法，其特征在于，nse為9.14米。

技術總結(jié)
本申請涉及無人機避讓技術領域，特別是涉及一種雙機避讓的處理方法。該方法包括：獲取第一無人機的水平速度V<subgt;1</subgt;和第二無人機的水平速度V<subgt;2</subgt;；如果V<subgt;1</subgt;>V<subgt;2</subgt;，則將V<subgt;3</subgt;×t<subgt;1</subgt;+(V<subgt;1</subgt;×V<subgt;1</subgt;)/(2×a<subgt;1</subgt;)確定為飛行技術誤差FTE；如果V<subgt;1</subgt;<V<subgt;2</subgt;，則將V<subgt;3</subgt;×t<subgt;2</subgt;+(V<subgt;2</subgt;×V<subgt;2</subgt;)/(2×a<subgt;2</subgt;)確定為FTE；根據(jù)FTE、第一無人機的半徑r<subgt;1</subgt;和第二無人機的半徑r<subgt;2</subgt;獲取總誤差距離PCA；獲取第一無人機的最大轉(zhuǎn)彎角θ<subgt;1</subgt;和第二無人機的最大轉(zhuǎn)彎角θ<subgt;2</subgt;；根據(jù)PCA、θ<subgt;1</subgt;、θ<subgt;2</subgt;、R<subgt;1</subgt;和R<subgt;2</subgt;獲取第一無人機和第二無人的水平避讓距離d<subgt;avoid</subgt;。本發(fā)明能夠?qū)杉軣o人機之間的安全間隔做出評估，減少兩架無人機之間的碰撞隱患。

技術研發(fā)人員：陳運翔,賴庭峰,張建平,鄒翔
受保護的技術使用者：中國民用航空總局第二研究所
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/2