一种基于三维建模的无人机定位智能管理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于三维建模的无人机定位智能管理系统，属于无人机管理技术领域，包括区域模块、数据采集模块、展示模块、辅助管理模块和服务器；所述区域模块用于规划设置飞行管理区，展示模块根据飞行管理区建立空域模型，通过空域模型动态显示飞行管理区内无人机的运行动态信息；数据采集模块进行数据采集处理，获得展示数据，并发送给展示模块；辅助管理模块辅助管理人员进行飞行管理区内无人机的管理，识别空域模型中各个无人机信息，设置对应的无人机安全区，并标记在对应的无人机模型上，当有无人机安全区域相交时，立即标记对应的无人机，并向对应的无人机驾驶员进行预警；对于无法识别的无人机信息，将对应的无人机进行区别标记。行区别标记。行区别标记。

【技术实现步骤摘要】
一种基于三维建模的无人机定位智能管理系统


[0001]本专利技术属于无人机管理
，具体是一种基于三维建模的无人机定位智能管理系统。

技术介绍

[0002]随着测绘、勘探、灾情预防等各领域不断涌现出对新技术手段的迫切需求，无人机凭借其成本低廉、机动灵活、可全天候工作等优点而在这些领域得到广泛使用。但随着空中作业的无人机的增多，势必造成空域资源的紧张，为了避免因为缺乏管理而导致安全事故，因此需要对某些空域进行管理，保障对应空域内无人机的正常运行。

技术实现思路

[0003]为了解决上述方案存在的问题，本专利技术提供了一种基于三维建模的无人机定位智能管理系统。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于三维建模的无人机定位智能管理系统，包括区域模块、数据采集模块、展示模块、辅助管理模块和服务器；所述区域模块用于规划设置飞行管理区，展示模块根据飞行管理区建立空域模型，通过空域模型动态显示飞行管理区内无人机的运行动态信息；数据采集模块进行数据采集处理，获得展示数据，并发送给展示模块；辅助管理模块辅助管理人员进行飞行管理区内无人机的管理，识别空域模型中各个无人机信息，设置对应的无人机安全区，并标记在对应的无人机模型上，当有无人机安全区域相交时，立即标记对应的无人机，并向对应的无人机驾驶员进行预警；对于无法识别的无人机信息，将对应的无人机进行区别标记，并发出对应的预警信号。
[0005]进一步地，数据采集模块的工作方法包括：获取连接的监测设备信息，设置对应的采集单元，通过设置的采集单元获取对应监测设备的采集数据，并将获取的采集转化为对应格式的监测数据，将所有采集单元的转化后的监测数据整合为展示数据。
[0006]进一步地，展示模块的工作方法包括：获取飞行管理区信息，根据获取的飞行管理区信息建立空域模型，建立模型匹配库，根据数据采集模块发送的展示数据匹配对应的无人机模型，并打上对应的无人机信息，将无人机模型输入到空域模型中，并根据获取的信息进行实时位置更新，管理人员通过空域模型实时了解飞行管理区内的无人机动态信息。
[0007]进一步地，设置无人机安全区的方法包括：获取无人机型号，匹配对应的初始安全区，将匹配的初始安全区标记在对应的无人机模型上，获取当前无人机的速度，标记为V，获取对应无人机驾驶员的应急反应时间，标记为T，获取场地修正系数，标记为β，根据前端公式计算前端半径，根据计算
的前端半径获得对应无人机安全区。
[0008]进一步地，区域模块的工作方法包括：获取需要进行管控的区域，标记为目标区域，标记目标区域的边界空间坐标；获取具有的针对目标区域的监测设备信息，设置管理区监测表，将获得的监测设备信息与管理区监测表进行匹配，获得补充设备，确定补充设备信息，根据补充设备信息和现有的监测设备信息确定对应监测设备的补充区域，根据获得的补充区域进行对应的监测设备补充，当监测设备补充完成后，将对应目标区域的监测设备与数据采集模块进行通信连接，将当前的目标区域整合为飞行管理区。
[0009]进一步地，根据获得的补充区域进行对应的监测设备补充的方法包括：获取目标区域的地面建筑信息图，对获取的地面建筑信息图进行分析，获得对应监测设备的待选安装点，根据补充区域、待选安装点和监测设备的监测区域确定具有的待选安装点组合，对获得的待选安装点组合进行优先级排序，获得各个监测设备的组合安装点，在获得的组合安装点上安装对应的监测设备。
[0010]进一步地，对获得的待选安装点组合进行优先级排序的方法包括：将待选安装点组合标记为i，其中i=1、2、
……
、n，n为正整数；识别待选安装点组合具有的待选安装点数量，标记为SLi，获取对应监测设备的安装成本，标记为CB，获取各个待选安装点的点位影响值，计算对应待选安装点组合的组合影响值，标记为YXi，根据第一公式计算第一组合值，根据计算的第一组合值进行排序，获得第一序列；计算第一序列中各个待选安装点组合之间的第一组合值差值，建立组合差值表；识别各个监测设备对应的第一序列中的共选点，将具有的共选点的待选安装点组合在对应的第一序列中进行标记，进行择优组合选择，获得组合安装点。
[0011]进一步地，第一公式为，其中b1、b2均为比例系数，取值范围为0<b1≤1，0<b2≤1。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：通过区域模块、数据采集模块、展示模块和辅助管理模块之间的相互配合，实现管理人员可以直观的对监测空域进行动态管理，实时了解监测空域内的无人机运行情况，使得监管更加的直观；并对无报备的无人机进行区别标记预警，便于管理人员及时发现，并做出相应的处理措施，避免因为高度、速度、位置等原因导致管理人员无法及时地发现陌生无人机，具有较大的安全隐患，通过无人机安全区域的设置，保障无人机的安全运行。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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。
[0014]图1为本专利技术原理框图。
具体实施方式
[0015]下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
[0016]如图1所示，一种基于三维建模的无人机定位智能管理系统，包括区域模块、数据采集模块、展示模块、辅助管理模块和服务器；所述区域模块用于规划设置飞行管理区，具体方法包括：获取需要进行管控的区域，标记为目标区域，标记目标区域的边界空间坐标；获取具有的针对目标区域的监测设备信息，如扫描雷达、摄像机等设备，设备信息包括种类、型号、监测范围等信息，设置管理区监测表，将获得的监测设备信息与管理区监测表进行匹配，获得补充设备，确定补充设备信息，即选择的是什么型号的补充设备、监测范围是多少等信息，根据补充设备信息和现有的监测设备信息确定对应监测设备的补充区域，即为需要进行补充监测的区域，对于补充设备就是全部的目标区域；根据获得的补充区域进行对应的监测设备补充，包含补充设备，因为补充设备也是监测设备；当监测设备补充完成后，将对应目标区域的监测设备与数据采集模块进行通信连接，将当前的目标区域整合为飞行管理区；就是目标区域及其监测设备整合为飞行管理区。
[0017]通过数据采集模块采集各个监测设备的监测数据。
[0018]目标区域是根据实际需求进行设置的，主要对于具有对于某个区域具有较多无人机的情况，如无人机试飞区、无人机巡检区等，根据客户需求进行设置。
[0019]管理区监测表是根据需要进行监测的项目内容进行设置的，如根据需要可以包括扫描雷达的扫描信息、识别装置的识别信息、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于三维建模的无人机定位智能管理系统，其特征在于，包括区域模块、数据采集模块、展示模块、辅助管理模块和服务器；所述区域模块用于规划设置飞行管理区，展示模块根据飞行管理区建立空域模型，通过空域模型动态显示飞行管理区内无人机的运行动态信息；数据采集模块进行数据采集处理，获得展示数据，并发送给展示模块；辅助管理模块辅助管理人员进行飞行管理区内无人机的管理，识别空域模型中各个无人机信息，设置对应的无人机安全区，并标记在对应的无人机模型上，当有无人机安全区域相交时，立即标记对应的无人机，并向对应的无人机驾驶员进行预警；对于无法识别的无人机信息，将对应的无人机进行区别标记，并发出对应的预警信号。2.根据权利要求1所述的一种基于三维建模的无人机定位智能管理系统，其特征在于，数据采集模块的工作方法包括：获取连接的监测设备信息，设置对应的采集单元，通过设置的采集单元获取对应监测设备的采集数据，并将获取的采集转化为对应格式的监测数据，将所有采集单元的转化后的监测数据整合为展示数据。3.根据权利要求1所述的一种基于三维建模的无人机定位智能管理系统，其特征在于，展示模块的工作方法包括：获取飞行管理区信息，根据获取的飞行管理区信息建立空域模型，建立模型匹配库，根据数据采集模块发送的展示数据匹配对应的无人机模型，并打上对应的无人机信息，将无人机模型输入到空域模型中，并根据获取的信息进行实时位置更新，管理人员通过空域模型实时了解飞行管理区内的无人机动态信息。4.根据权利要求1所述的一种基于三维建模的无人机定位智能管理系统，其特征在于，设置无人机安全区的方法包括：获取无人机型号，匹配对应的初始安全区，将匹配的初始安全区标记在对应的无人机模型上，获取当前无人机的速度，标记为V，获取对应无人机驾驶员的应急反应时间，标记为T，获取场地修正系数，标记为β，根据前端公式Rq＝β
×
V
×
T计算前端半径，根据计算的前端半径获得对应无人机安全区。5.根据权利要求1所述的一种基于三维建模的无人机定位智能管理系统，其特征在于，区域模块的工作方法包括：获取需要进行管控的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晶，尹学锋，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：