无人机集群任务分配方法、装置及无人机集群系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种无人机集群任务分配方法、装置及无人机集群系统，涉及无人机技术领域，该方法应用于协同无人机，包括：获取待分配任务数据和多个任务执行无人机的能力声明数据；将待分配任务数据分解为多个子任务数据；根据能力声明数据将多个子任务数据分配给多个任务执行无人机。本发明专利技术可以应对周围环境实时变化引起任务的增、删、改等问题，实现自适应实时动态任务分配。实时动态任务分配。实时动态任务分配。

【技术实现步骤摘要】
无人机集群任务分配方法、装置及无人机集群系统


[0001]本专利技术涉及无人机
，尤其是涉及一种无人机集群任务分配方法、装置及无人机集群系统。

技术介绍

[0002]智能无人机集群系统是通过智能无人机个体与其他个体之间信息交互、智能群体系统与环境之间的融合感知，从而进行自我调节、控制，以及群体个体之间的调节控制，协同完成任务。受生物集群的启发，以无人机集群中个体之间的影响(信息交互)机制为基础，现有无人机集群任务分配方案一中，无人机集群系统的任务由具有领导关系的无人机统一协调控制，任务分配由领导无人机到任务执行无人机，是单向的。现有无人机集群任务分配方案二在具有领导机制的无人机集群协同控制方法基础上，为了增强系统的可扩展性，提出分层的协同控制方法。现有方案中，无人机集群系统的任务由系统事先确定，系统对由周围环境变化引起的任务实时增、减和修改等变化，响应能力弱。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种无人机集群任务分配方法、装置及无人机集群系统，可以应对周围环境实时变化引起任务的增、删、改等问题，实现自适应实时动态任务分配，并进行实时任务处理。
[0004]第一方面，本专利技术实施例提供了一种无人机集群任务分配方法，该方法应用于协同无人机，包括：获取待分配任务数据和多个任务执行无人机的能力声明数据；将所述待分配任务数据分解为多个子任务数据；根据所述能力声明数据将所述多个子任务数据分配给所述多个任务执行无人机。
[0005]第二方面，本专利技术实施例还提供一种无人机集群任务分配方法，该方法应用于任务执行无人机，包括：获取子任务数据和目标任务执行无人机的能力声明数据；根据所述能力声明数据在所述子任务数据中确定第一目标任务数据和第二目标任务数据；将所述第一目标任务数据发送至所述目标任务执行无人机，以使所述目标任务执行无人机执行所述第一目标任务；执行所述第二目标任务数据，生成本机的能力声明数据
[0006]第三方面，本专利技术实施例还提供一种无人机集群任务分配装置，该装置应用于协同无人机，包括：第一获取模块，用于获取待分配任务数据和多个任务执行无人机的能力声明数据；规划模块，用于将所述待分配任务数据分解为多个子任务数据；分配模块，用于根据所述能力声明数据将所述多个子任务数据分配给所述多个任务执行无人机。
[0007]第四方面，本专利技术实施例还提供一种无人机集群任务分配装置，该装置应用于任务执行无人机，所述装置包括：第二获取模块，用于获取子任务数据和目标任务执行无人机的能力声明数据；任务模块，用于根据所述能力声明数据在所述子任务数据中确定第一目标任务数据和第二目标任务数据；发送模块，用于将所述第一目标任务数据发送至所述目标任务执行无人机，以使所述目标任务执行无人机执行所述第一目标任务；执行模块，用于
执行所述第二目标任务数据，生成本机的能力声明数据。
[0008]第五方面，本专利技术实施例还提供一种无人机集群系统，该系统包括协同无人机和多个任务执行无人机；所述协同无人机与每个所述任务执行无人机通信连接；所述任务执行无人机之间两两通信连接；所述协同无人机包括权利要求5-6任一项所述的无人机集群任务分配装置；所述任务执行无人机包括权利要求7-8任一项所述的无人机集群任务分配装置。
[0009]第六方面，本专利技术实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述无人机集群任务分配方法。
[0010]第七方面，本专利技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述无人机集群任务分配方法的计算机程序。
[0011]本专利技术实施例带来了以下有益效果：本专利技术实施例提供了一种无人机集群任务分配方案，该方案首先获取待分配任务数据和多个任务执行无人机的能力声明数据；之后，将待分配任务数据分解为多个子任务数据；最后，根据能力声明数据将多个子任务数据分配给多个任务执行无人机。本专利技术实施例可以实时获取任务执行无人机的能力声明数据，根据能力声明数据将分解后的子任务数据分配给任务执行无人机，可以应对周围环境实时变化引起任务的增、删、改等问题，实现自适应实时动态任务分配。
[0012]本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0013]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1为本专利技术实施例提供的无人机集群任务分配方法流程图；
[0016]图2为本专利技术实施例提供的具有领导机制的无人机集群协同控制方法示意图；
[0017]图3为本专利技术实施例提供的无人机集群分层控制方法示意图；
[0018]图4为本专利技术实施例提供的基于协同实体的实时任务分配和处理流程示意图；
[0019]图5为本专利技术实施例提供的任务执行智能体和协同实体的功能示意图；
[0020]图6为本专利技术实施例提供的任务分配和处理过程示意图；
[0021]图7为本专利技术实施例提供的另一种无人机集群任务分配方法流程图；
[0022]图8为本专利技术实施例提供的一种无人机集群任务分配装置结构框图；
[0023]图9为本专利技术实施例提供的另一种无人机集群任务分配装置结构框图；
[0024]图10为本专利技术实施例提供的一种无人机集群任务分配装置结构框图；
[0025]图11为本专利技术实施例提供的计算机设备结构框图。
具体实施方式
[0026]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]近年来，随着智能无人机集群在军事领域、民用领域的优势凸显以及信息技术的快速发展，智能无人机集群技术作为一种全球公认的颠覆性技术，创新势头迅猛。基于新原理、新工艺、新算法、新应用的原型系统不断涌现。智能芯片、智能算法、协同控制、微系统集成等关键技术的不断进步，促进了智能无人机集群系统的发展和应用。智能协同并不是对多个无人机个体进行简单的连接和组合，而是使众多无人机个体高效协作、紧密耦合，构成自组织、高稳定的分布式系统，激发个体智慧，汇聚群体智能。多智能无人机协同技术将大大提高个体行为的智能化程度，更好地完成单个无人机个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人机集群任务分配方法，其特征在于，应用于协同无人机，所述方法包括：获取待分配任务数据和多个任务执行无人机的能力声明数据；将所述待分配任务数据分解为多个子任务数据；根据所述能力声明数据将所述多个子任务数据分配给所述多个任务执行无人机。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：接收任务执行结果；所述任务执行结果由所述多个任务执行无人机在执行所述多个子任务数据后生成；根据所述任务执行结果生成任务分配协同效能评估结果；利用所述任务分配协同效能评估结果分配所述子任务数据。3.一种无人机集群任务分配方法，其特征在于，应用于任务执行无人机，所述方法包括：获取子任务数据和目标任务执行无人机的能力声明数据；根据所述能力声明数据在所述子任务数据中确定第一目标任务数据和第二目标任务数据；将所述第一目标任务数据发送至所述目标任务执行无人机，以使所述目标任务执行无人机执行所述第一目标任务；执行所述第二目标任务数据，生成本机的能力声明数据。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一目标任务数据包括多个目标子任务数据；将所述第一目标任务数据发送至所述目标任务执行无人机，包括：将多个所述目标子任务数据发送至多个目标任务执行无人机。5.一种无人机集群任务分配装置，其特征在于，应用于协同无人机，所述装置包括：第一获取模块，用于获取待分配任务数据和多个任务执行无人机的能力声明数据；规划模块，用于将所述待分配任务数据分解为多个子任务数据；分配模块，用于根据所述能力声明数据将所述多个子任务数...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文峰，徐冬梅，程多福，宋继伟，耿力，张璋，卢海英，
申请(专利权)人：中国电子技术标准化研究院，
类型：发明
国别省市：