赣南科技学院张恒获国家专利权
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龙图腾网获悉赣南科技学院申请的专利无人机群分布式动态协同方法及装置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:CN121477979B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-27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:202610017934.9,技术领域涉及:G05D1/695;该发明授权无人机群分布式动态协同方法及装置是由张恒;邓小鸿;欧阳伍;黎梨苗设计研发完成,并于2026-01-08向国家知识产权局提交的专利申请。
本无人机群分布式动态协同方法及装置在说明书摘要公布了:本发明提供一种无人机群分布式动态协同方法及装置,涉及无人机调度技术领域,本发明通过采集各无人机的信息状态向量和能量状态向量,计算其剩余续航时间,基于最大信息发送半径构建邻居列表并交换状态信标;依据剩余续航时间动态选取临时集合中心并划分无人机集合,将无人机集合内续航最长的无人机设为中心无人机;设定监测周期,基于能量‑负载均衡因子动态更新集合中心,由中心无人机分配子任务;综合任务关联权重与剩余续航时间,分别计算信息共识项与能量共识项,进而确定各成员无人机在无人机集合中的实际位置,实现无人机群在能量约束下的任务协同与位置优化,提升集群的整体续航能力和任务执行鲁棒性。
本发明授权无人机群分布式动态协同方法及装置在权利要求书中公布了:1.一种无人机群分布式动态协同方法,其特征在于,具体步骤包括: 步骤1:实时采集每架无人机的信息状态向量和能量状态向量,并基于能量状态向量计算无人机实时的剩余续航时间; 步骤2:基于最大信息发送半径确定每一无人机的邻居无人机,以构建各无人机的邻居列表,令每架无人机获取其邻居列表中各邻居无人机的状态信标; 步骤3:基于剩余续航时间从无人机和其邻居列表中选取临时集合中心,并将未被选为临时集合中心的无人机与临时集合中心结合,构建若干无人机集合,将无人机集合中剩余续航时间最长的无人机设定为中心无人机,其他无人机为成员无人机; 步骤4:设定监测周期,在每个监测周期内,基于无人机集合内各无人机的剩余续航时间和负载情况更新无人机集合的中心无人机,通过中心无人机对成员无人机分配子任务; 步骤5:基于成员无人机被分配的子任务确定成员无人机在无人机集合中的期望位置以及与其他成员无人机的任务关联权重,进而计算信息共识项,基于无人机的剩余续航时间计算能量共识项,基于无人机的信息共识项和能量共识项确定其在无人机集合中的实际位置; 计算信息共识项的原理为: 无人机集合内的每个成员无人机,根据其被分配到的子任务,在无人机集合内有一个理论相对最佳位置,即期望位置; 基于专家打分法确定每个成员无人机与其他成员无人机的任务协同需求,进而根据任务协同获取成员无人机之间的任务关联权重,针对每个无人机与无人机集合内其他成员无人机的任务关联权重计算信息共识项,所依据的公式为: 其中,表示第个成员无人机的信息共识项,表示成员无人机的索引,表示成员无人机的数量,表示第个成员无人机和第个成员无人机的任务关联权重,表示第个成员无人机的期望位置,表示第个成员无人机的期望位置,表示信息共识项的调节系数,且; 计算能量共识项所依据的公式为: 其中,表示第个成员无人机的能量共识项,表示第个成员无人机的剩余续航时间,表示无人机集合内所有无人机剩余续航时间的最大值,表示无人机集合内中心无人机的位置,表示能量共识项的调节系数; 基于无人机的信息共识项和能量共识项确定其在无人机集合中的实际位置所依据的公式为: 其中,表示第个成员无人机的实际位置。
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