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龙图腾网获悉南京大学申请的专利一种考虑地面安全性的多无人机监控方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116483115B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310279373.6，技术领域涉及：G05D1/46；该发明授权一种考虑地面安全性的多无人机监控方法是由戴海鹏;王景午;王蔚峻;陈贵海设计研发完成，并于2023-03-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种考虑地面安全性的多无人机监控方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种考虑地面安全性的多无人机监控方法，通过建模和求解多目标优化问题，能够在优化地面目标安全性的同时，最大化网络的监控效用。包括如下步骤：常数化近似监控效用和安全奖励函数；实时获取所有目标的位置和朝向，执行近似方案将二维平面划分为有限个子区域；在每个子区域应用候选监控策略提取算法，得到有限的候选监控策略集合；通过贪心算法得到具有1‑1e‑ò近似比的可行解；求解最小匹配问题，以找到各无人机将要前往的新的位置坐标，保证移动的总路程最短，应用轨迹规划算法，以安全地让无人机前往新的部署位置，持续可靠地执行监控任务。本发明可解决现有无人机部署方法忽视地面安全性导致的实用性不足的问题。

本发明授权一种考虑地面安全性的多无人机监控方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑地面安全性的多无人机监控方法，包括以下步骤： 1常数化近似阶段：采用分段常数近似函数在距离维度将监控质量函数和安全奖励函数在各距离区间近似为常数，在角度维度进行离散化，将单个角度区间部署无人机带来的监控效用函数近似为常数，将常数化近似方案传入步骤2； 2区域离散化阶段：实时地获取所有目标的位置和朝向，根据步骤1中所述常数化近似方案，将二维平面划分为有限个子区域，将离散化得到的各子区域传入步骤3； 3候选监控策略提取阶段：在每个子区域中应用候选监控策略提取算法找到等价于区域内所有监控策略的监控策略作为候选监控策略，将得到的候选监控策略集合传入步骤4； 4贪心选择阶段：在候选监控策略集合上，应用贪心算法迭代选择当前增益最大的元素得到具有性能保障的监控策略集合，直到得到的监控策略的数量达到无人机数量预算上限，将监控策略集合传入步骤5； 5路径选择和轨迹规划阶段：应用Kuhn-Munkres算法找到各无人机将要前往的新的位置坐标，应用轨迹规划算法安全地让无人机前往新的部署位置，到达以后设置好对应策略中的无人机朝向，实现对动态场景的监控；所述步骤1中，监控质量函数用于衡量目标在特定角度上无人机得到的监控质量，与距离的平方呈反比，与所述特定角度偏离朝向的角度大小呈负相关，监控效用函数为监控质量函数在角度维度上的积分,安全奖励函数用于衡量目标的安全性，与无人机距离目标的远近直接相关;使用两种分段常数近似方案分别对于安全奖励函数和监控质量函数进行近似；所述步骤2中，所述目标包括不考虑安全性的监控目标、考虑安全性的非监控目标以及考虑安全性的监控目标，根据目标的种类采取不同的常数化近似方案将二维平面划分为有限个子区域，此时每个子区域内部所有位置上部署无人机对于所有被监控到的目标的监控效用函数和安全奖励函数被近似为常数值；所述步骤3中，对于各子区域，对每个能够被所述子区域内部署的无人机监控到的目标对，首先过目标对的坐标画直线，记录直线与子区域的交点，在各交点上部署监控，调整监控的方向使扇形的右边界与直线重叠，记录对应监控策略；其次，过两坐标以无人机的监控角度为圆心角画圆弧，记录圆弧与子区域的交点，在各交点上部署监控，调整监控的方向使扇形的左右边界恰好穿过两目标，记录对应监控策略；随后在子区域上任取一点，在该点上部署监控，并逆时针旋转监控方向，当有新的目标穿越扇形的半径时，记录当前监控策略；最后筛选掉冗余的监控策略得到最终的监控策略集合；所述步骤5中，利用所有无人机当前所处的位置和步骤4得到的监控策略中的最新部署位置，构建二部图，应用Kuhn-Munkres算法求解最小匹配问题，以找到各无人机将要前往的新的位置坐标。

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