集群装置控制系统、控制方法、集群装置及存储介质制造方法及图纸

技术编号:34832591 阅读:46 留言:0更新日期:2022-09-08 07:26
本发明专利技术给出了一种集群装置控制系统、控制方法、集群装置及存储介质,控制模块获取集群装置的规划路线及参数信息形成第一数据包,将第一数据包下发至数据处理模块;参数信息包括各装置的队伍编号、各队伍的队形类别、各队伍中主装置编号和数据计算指令;数据处理模块基于所述队伍编号对所述集群装置进行组队,形成一个或多个队伍;数据处理模块基于所述数据计算指令确定队形算法;通过控制模块和数据处理模块实现通过控制主装置来控制集群装置的其余装置,大程度上减少远程网路通信的成本和降低通信频率,减少了指令下发频率,避免了控制延迟和减少错误率,提高了控制效率,解决了现有技术中单机控制效率较低且出错率高的技术问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
集群装置控制系统、控制方法、集群装置及存储介质


[0001]本专利技术属于无人机制造领域,涉及一种集群控制系统,具体是集群装置控制系统、控制方法、集群装置及存储介质。

技术介绍

[0002]随着近代科学技术的发展,航空
有了极大的提高,电子计算机在科技领域的应用越来越广泛,无人航空技术也有了较大的进步,但是目前的所有技术都只局限在单机控制方向,对于集群化的控制较少,同时现有的集群化控制也是基于控制单机实现的,没有一种可以通过下发一条指令来控制整个集群的功能,单机控制实现队伍,队形控制有较大的难度,难以实现统一指挥控制,进而导致现有的飞行器控制方法存在效率低、控制成本高和出错率高的问题,同时现有的控制方法由于网络延时导致的数据丢失或是指令响应不及时的问题。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的不足,本专利技术的目的在于,提供集群装置控制系统、控制方法、集群装置及存储介质,解决现有技术中单机控制效率较低且出错率高的技术问题。
[0004]为了解决上述技术问题,本专利技术采用如下技术方案予以实现:本专利技术的第一方面提供了一种集群装置控制方法,包括:控制模块获取集群装置的规划路线及参数信息形成第一数据包,将所述第一数据包下发至数据处理模块;所述参数信息包括各装置的队伍编号、各队伍的队形类别、各队伍中主装置编号和数据计算指令;所述数据处理模块基于所述队伍编号对所述集群装置进行组队,形成一个或多个队伍;所述数据处理模块基于所述数据计算指令确定队形算法;基于所述第一数据包通过所述队形算法计算集群装置的运动信息,并将包含所述运动信息的第二数据包发送至集群装置中相应队伍的主装置,用于通过所述主装置控制相应队伍中的每个装置,所述运动信息包括空间位置信息、速度信息和运动方向信息。
[0005]本专利技术还包括以下技术特征:所述获取集群装置的规划路线及参数信息形成第一数据包之前,还包括:获取各队伍中当前主装置的飞行状态和通信状态;判断所述飞行状态和通信状态是否存在异常;当判断结果为异常时,基于对应队伍中装置与所述当前主装置的位置关系及装置的飞行状态和通信状态,调整主装置编号。
[0006]所述获取集群装置的规划路线及参数信息形成第一数据包之前,还包括:获取各队伍中当前主装置的计算性能;基于所述当前主装置的计算性能确定对应队伍的所述数据计算指令;
所述数据计算指令包括全队装置计算指令和队伍主装置计算指令,所述全队计算指令指计算队伍中的每个装置的运动信息,所述队伍主装置计算指令指计算队伍中主装置的运动信息。
[0007]所述基于所述第一数据包通过所述队形算法计算装置的运动信息之前,还包括:获取装置类别;依据所述装置类别选取相应的队形算法类别。
[0008]本专利技术的第二方面还提供了一种集群装置控制系统,包括:控制模块,用于获取集群装置的规划路线及参数信息形成第一数据包,并下发至数据处理模块,所述参数信息包括各装置的队伍编号、各队伍的队形类别及各队伍中主装置编号和数据计算指令;数据处理模块,包括队伍算法单元和队形算法单元;所述队伍算法单元用于基于各装置的所述队伍编号对所述集群装置进行组队,形成一个或多个队伍;所述队形算法单元基于所述数据计算指令确定队形算法,基于所述第一数据包通过所述队形算法计算集群装置的运动信息,并将包含所述运动信息的第二数据包发送至集群装置中相应队伍的主装置,用于通过所述主装置控制相应队伍中的每个装置,所述运动信息包括空间位置信息、速度信息和运动方向信息。
[0009]本专利技术还包括以下技术特征:进一步的,还包括状态获取模块,用于获取各队伍中主装置的飞行状态和通信状态;所述控制模块还用于判断所述主装置的飞行状态和通信状态是否存在异常,并在判断结果为异常时,基于对应队伍中装置与所述当前主装置的位置关系及装置的飞行状态和通信状态,调整主装置编号。
[0010]进一步的,还包括计算性能获取模块,用于获取各队伍中主装置的计算性能;所述控制模块还用于基于所述主装置的计算性能确定所述数据计算指令;所述数据计算指令包括全队装置计算指令和队伍主装置计算指令,所述全队计算指令指计算队伍中的每个装置的运动信息,所述队伍主装置计算指令指计算队伍中主装置的运动信息。
[0011]进一步的,所述参数信息还包括装置类别;所述队形算法单元还用于依据所述装置类别选取相应的队形算法类别。
[0012]进一步的,还包括第一数据传输模块和/或第二数据传输模块;所述第一数据传输模块,用于接收所述控制模块下发的所述第一数据包或者接收第三方数据并输出至所述数据处理模块;所述第二数据传输模块,用于接收所述数据处理模块下发的所述第二数据包并输出至所述集群装置的主装置。
[0013]本专利技术的第三方面还提供了一种集群装置,用于基于上述集群装置控制系统的控制执行相应动作,包括多个队伍,每个队伍包括多个装置,所述多个装置依据接收到的指令划分为一个主装置和多个从属装置,主装置,用于接收所述的集群装置控制系统输出的第二数据包,并依据所述第二
数据包中包含的运动信息判断是否需要计算从属装置的运动信息,当判断结果为是时,计算后下发至所在队伍中相应的从属装置,当判断结果为否时,将运动信息下发至相应的从属装置;从属装置,用于执行所接收到的所述运动信息;所述装置包括状态检测模块,用于当装置被定义为主装置时检测装置的飞行状态和通信状态,并反馈至所述集群装置控制系统,以判断是否需要调整主装置编号;所述装置还包括计算性能检测模块,用于当装置被定义为主装置时检测所述装置的计算性能,并反馈至所述集群装置控制系统,以确定数据计算指令。
[0014]本专利技术的第四方面还提供了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计算机可读指令,所述计算机可读指令被处理器执行时实现所述的集群装置控制方法。
[0015]本专利技术与现有技术相比,有益的技术效果是:本专利技术中通过控制模块和数据处理模块实现通过控制主装置来控制集群装置的其余装置,很大程度上减少了远程网路通信的成本,降低了通信频率,减少了指令下发频率,避免了控制延迟和减少错误率,有效提高了控制效率,解决了现有技术中单机控制效率较低且出错率高的技术问题。
附图说明
[0016]图1为本专利技术的集群装置控制系统的原理图;图2为本专利技术另一实施例提供的集群装置控制系统的原理图。
[0017]以下结合实施例对本专利技术的具体内容作进一步详细解释说明。
具体实施方式
[0018]需要说明的是,本专利技术中的所有零部件,在没有特殊说明的情况下,均采用本领域已知的零部件。以下给出本专利技术的具体实施例,需要说明的是本专利技术并不局限于以下具体实施例,凡在本专利技术技术方案基础上做的等同变换均落入本专利技术的保护范围。
[0019]本专利技术中“基于”是指“至少部分基于”,所谓部分基于即如果X基于Y,则X可以是Y和任何其他因素的函数。
[0020]需要说明的是,本专利技术中的集群装置,包括但不限于无人驾驶装置集群、智能机器人集群、以及其他多个相同或不同的装置形成的集群。无本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集群装置控制方法,其特征在于,包括:控制模块获取集群装置的规划路线及参数信息形成第一数据包,将所述第一数据包下发至数据处理模块;所述参数信息包括各装置的队伍编号、各队伍的队形类别、各队伍中主装置编号和数据计算指令;所述数据处理模块基于所述队伍编号对所述集群装置进行组队,形成一个或多个队伍;所述数据处理模块基于所述数据计算指令确定队形算法;基于所述第一数据包通过所述队形算法计算集群装置的运动信息,并将包含所述运动信息的第二数据包发送至集群装置中相应队伍的主装置,用于通过所述主装置控制相应队伍中的每个装置,所述运动信息包括空间位置信息、速度信息和运动方向信息。2.根据权利要求1所述的集群装置控制方法,其特征在于,所述获取集群装置的规划路线及参数信息形成第一数据包之前,还包括:获取各队伍中当前主装置的飞行状态和通信状态;判断所述飞行状态和通信状态是否存在异常;当判断结果为异常时,基于对应队伍中装置与所述当前主装置的位置关系及装置的飞行状态和通信状态,调整主装置编号。3.根据权利要求1所述的集群装置控制方法,其特征在于,所述获取集群装置的规划路线及参数信息形成第一数据包之前,还包括:获取各队伍中当前主装置的计算性能;基于所述当前主装置的计算性能确定对应队伍的所述数据计算指令;所述数据计算指令包括全队装置计算指令和队伍主装置计算指令,所述全队计算指令指计算队伍中的每个装置的运动信息,所述队伍主装置计算指令指计算队伍中主装置的运动信息。4.根据权利要求1所述的集群装置控制方法,其特征在于,所述基于所述第一数据包通过所述队形算法计算装置的运动信息之前,还包括:获取装置类别;依据所述装置类别选取相应的队形算法类别。5.一种集群装置控制系统,其特征在于,包括:控制模块,用于获取集群装置的规划路线及参数信息形成第一数据包,并下发至数据处理模块,所述参数信息包括各装置的队伍编号、各队伍的队形类别及各队伍中主装置编号和数据计算指令;数据处理模块,包括队伍算法单元和队形算法单元;所述队伍算法单元用于基于各装置的所述队伍编号对所述集群装置进行组队,形成一个或多个队伍;所述队形算法单元基于所述数据计算指令确定队形算法,基于所述第一数据包通过所述队形算法计算集群装置的运动信息,并将包含所述运动信息的第二数据包发送至集群装置中相应队伍的主装置,用于通过所述主装置控制相应队伍中的每个装置,所述运动信息包括空间位置信息、速度信息和运动方向信息。6....

【专利技术属性】
技术研发人员:阴永强何宇高涛
申请(专利权)人:西安羚控电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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