本发明专利技术公开了基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法，涉及无人机技术领域，该方法包括如下步骤：步骤一：在无人机集群起飞前，划分得到多个无人机小组；步骤二：在无人机小组中的无人机起飞后，每R时长获取无人机小组的集群表演值，并基于集群表演值与其阈值比较结果判定无人机小组表演是否异常；步骤三：实时获取各无人机小组的表演介入值，并基于表演介入值与其阈值比较结果判定是否将无人机小组标记为控制介入小组；本发明专利技术的方法可以在起飞前将无人机集群划分成多个小组，便于后续以小组为单位对无人机集群进行飞行分析，在无人机集群表演过程中不再需要对每架无人机的表演进行深度分析。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无人机，更具体地说，它涉及基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法。
技术介绍
1、随着无人机的兴起，目前的无人机应用领域越来越广泛，常用于商业会展或表演，例如无人机集群表演。通常，无人机集群表演包含几百上千架无人机，目前的控制系统难以同时对几百上千架无人机同时进行控制，所以在无人机飞行前，会对无人机进行路径以及动作的预设。但是实际飞行过程中，可能因为外界因素（如风力、风向）以及自身因素导致无人机的路径以及动作无法精准执行，此时需要控制系统对无人机辅助控制。在无人机集群表演过程中，如何对几百上千架无人机进行有效的飞行控制，是当前亟需解决的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
3、基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法，包括如下步骤：
4、步骤一：在无人机集群起飞前，划分得到多个无人机小组；
5、步骤二：在无人机小组中的无人机起飞后，每r时长获取无人机小组的集群表演值，并基于集群表演值与其阈值比较结果判定无人机小组表演是否异常；
6、步骤三：实时获取各无人机小组的表演介入值，并基于表演介入值与其阈值比较结果判定是否将无人机小组标记为控制介入小组；
7、步骤四：当无人机小组被标记为控制介入小组后，对控制介入小组内的无人机进行分级控制。
>8、进一步的，在无人机集群起飞前划分得到多个无人机小组，具体为：在无人机集群起飞前，获取每架无人机的表演路径信息以及表演动作信息，将路径信息以及动作信息相同的无人机归为一组，得到多个无人机小组。9、进一步的，每r时长获取无人机小组的集群表演值，并将无人机小组的集群表演值通过物联网发送至服务器，设置集群表演阈值，当集群表演值大于集群表演阈值时，将该无人机小组的小组异常表演次数增加一次。
10、进一步的，无人机小组的集群表演值通过下述方式获取得到：每r时长生成无人机小组中各无人机的表演日志，表演日志包括无人机编号、姿态信息、定位坐标、日志时间，获取表演日志的姿态信息，将无人机小组中各无人机的姿态信息进行两两对比，当两架无人机的姿态信息不同时，将姿态异样次数增加一次，将姿态异常次数进行求和处理，得到姿态异常总次数，并标记为rzk，获取无人机小组中每两架无人机的定位合理值，设置定位合理低值与定位合理高值，当定位合理值大于定位合理高值或定位合理值小于定位合理低值时，将定位异常次数增加一次，将定位异常次数进行求和处理，得到定位异常总次数，并标记为fbh，将无人机小组中无人机的总数量标记为hsm，利用公式得到无人机小组的集群表演值byz，其中，a1为姿态异常总次数系数，a2为定位异常总次数系数，a3为无人机总数量系数。
11、进一步的，无人机小组中每两架无人机的定位合理值通过下述方式获取得到：获取表演日志的定位坐标，进而获取无人机小组中两架无人机的定位坐标，将其中一架无人机的定位坐标标记为（x/、y/、z/），将另一架无人机的定位坐标标记为（x//、y//、z//），利用公式得到两架无人机的定位合理值hl。
12、进一步的，实时获取各无人机小组的表演介入值，设置表演介入阈值，当无人机小组的表演介入值大于等于表演介入阈值时，将该无人机小组标记为控制介入小组。
13、进一步的，无人机小组的表演介入值通过下述方式获取得到：将起飞后无人机小组的小组异常表演次数进行求和处理，得到小组异常表演总次数，并标记为kgc，将起飞后无人机小组的所有集群表演值进行求和处理并取均值，得到集群表演均值，并标记为sdp，利用公式得到无人机小组的表演介入值ep，其中，b1为小组异常表演总次数系数，b2为集群表演均值系数。
14、进一步的，当无人机小组被标记为控制介入小组后，对控制介入小组内的无人机进行分级控制，具体为：当无人机小组被标记为控制介入小组后，将控制介入小组内的无人机标记为目标无人机，获取目标无人机的飞行表演值，设置飞行表演阈值，当目标无人机的飞行表演值大于等于飞行表演阈值时，将该目标无人机标记为待控无人机，当目标无人机的飞行表演值小于飞行表演阈值时，不做相应处理，获取控制介入小组的控制分级值，设置控制分级阈值，当控制介入小组的控制分级值大于等于控制分级阈值时，对该控制介入小组中的所有目标无人机介入控制，控制目标无人机后续的飞行轨迹与飞行姿态，当控制介入小组的控制分级值小于控制分级阈值时，对该控制介入小组中的所有待控无人机介入控制，控制待控无人机后续的飞行轨迹与飞行姿态。
15、进一步的，目标无人机的飞行表演值通过下述方式获取得到：获取目标无人机在起飞后的所有表演日志，对表演日志的姿态信息、定位坐标、日志时间进行打包处理，得到表演数据组，构建该控制介入小组的表演分析模型，将表演数据组作为该控制介入小组的表演分析模型的输入数据，得到表演分析值，向表演日志赋予表演分析值，设置表演分析阈值，当表演分析值小于表演分析阈值时，将该表演日志标记为偏离表演日志，将偏离表演日志的总数量标记为plr，将目标无人机所有表演日志的表演分析值按照日志时间先后顺序进行排序，将排序后相邻两个表演日志的表演分析值进行差值计算并取绝对值，得到表演分析波动值，设置表演分析波动阈值，当表演分析波动值大于等于表演分析波动阈值时，将表演分析波动次数增加一次，将目标无人机的表演分析波动次数进行求和处理，得到表演分析波动总次数，并标记为tsb，利用公式得到目标无人机的飞行表演值fxz，其中，c1为偏离表演日志总数量系数，c2为表演分析波动总次数系数。
16、进一步的，控制介入小组的控制分级值通过下述方式获取得到：将控制介入小组中待控无人机的总数量标记为rs，将控制介入小组中目标无人机的总数量标记为cp，利用公式得到控制介入小组的控制分级值ty，其中，d1为待控无人机总数量系数，d2为目标无人机总数量系数。
17、与现有技术相比，本专利技术具备以下有益效果：
18、1、通过在起飞前将无人机集群划分成多个小组，便于后续以小组为单位对无人机集群进行飞行分析，在无人机集群表演过程中不再需要对每架无人机的表演进行深度分析，通过无人机小组分析无人机集群的表演状况，进而降低了对无人机集群表演过程中的分析难度，有效提高无人机集群表演过程的分析效率，实时获取无人机小组的表演介入值，并基于表演介入值与其阈值比较结果及时判定是否需要对无人机小组介入飞行控制；
19、2、通过在无人机小组需要介入飞行控制后，对无人机小组内的各架无人机进行表演分析，并基于表演分析结果及时对无人机小组内的各架无人机进行区别标记，进而分析对无人机小组内无人机的控制级别，根据需求对无人机小组内的无人机进行不同级别的飞行控制。
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【技术保护点】
1.基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法，其特征在于，在无人机集群起飞前划分得到多个无人机小组，具体为：在无人机集群起飞前，获取每架无人机的表演路径信息以及表演动作信息，将路径信息以及动作信息相同的无人机归为一组，得到多个无人机小组。
3.根据权利要求1所述的基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法，其特征在于，每R时长获取无人机小组的集群表演值，并将无人机小组的集群表演值通过物联网发送至服务器，设置集群表演阈值，当集群表演值大于集群表演阈值时，将该无人机小组的小组异常表演次数增加一次。
4.根据权利要求3所述的基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法，其特征在于，无人机小组的集群表演值通过下述方式获取得到：每R时长生成无人机小组中各无人机的表演日志，表演日志包括无人机编号、姿态信息、定位坐标、日志时间，获取表演日志的姿态信息，将无人机小组中各无人机的姿态信息进行两两对比，当两架无人机的姿态信息不同时，将姿态异样次数增加一次，将姿态异常次数进行求和处理，得到姿态异常总次数，并标记为RZK，获取无人机小组中每两架无人机的定位合理值，设置定位合理低值与定位合理高值，当定位合理值大于定位合理高值或定位合理值小于定位合理低值时，将定位异常次数增加一次，将定位异常次数进行求和处理，得到定位异常总次数，并标记为FBH，将无人机小组中无人机的总数量标记为HSM，利用公式得到无人机小组的集群表演值BYZ，其中，a1为姿态异常总次数系数，a2为定位异常总次数系数，a3为无人机总数量系数。
5.根据权利要求4所述的基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法，其特征在于，无人机小组中每两架无人机的定位合理值通过下述方式获取得到：获取表演日志的定位坐标，进而获取无人机小组中两架无人机的定位坐标，将其中一架无人机的定位坐标标记为（X/、Y/、Z/），将另一架无人机的定位坐标标记为（X//、Y//、Z//），利用公式得到两架无人机的定位合理值HL。
6.根据权利要求1所述的基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法，其特征在于，实时获取各无人机小组的表演介入值，设置表演介入阈值，当无人机小组的表演介入值大于等于表演介入阈值时，将该无人机小组标记为控制介入小组。
7.根据权利要求6所述的基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法，其特征在于，无人机小组的表演介入值通过下述方式获取得到：将起飞后无人机小组的小组异常表演次数进行求和处理，得到小组异常表演总次数，并标记为KGC，将起飞后无人机小组的所有集群表演值进行求和处理并取均值，得到集群表演均值，并标记为SDP，利用公式得到无人机小组的表演介入值EP，其中，b1为小组异常表演总次数系数，b2为集群表演均值系数。
8.根据权利要求1所述的基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法，其特征在于，当无人机小组被标记为控制介入小组后，对控制介入小组内的无人机进行分级控制，具体为：当无人机小组被标记为控制介入小组后，将控制介入小组内的无人机标记为目标无人机，获取目标无人机的飞行表演值，设置飞行表演阈值，当目标无人机的飞行表演值大于等于飞行表演阈值时，将该目标无人机标记为待控无人机，当目标无人机的飞行表演值小于飞行表演阈值时，不做相应处理，获取控制介入小组的控制分级值，设置控制分级阈值，当控制介入小组的控制分级值大于等于控制分级阈值时，对该控制介入小组中的所有目标无人机介入控制，控制目标无人机后续的飞行轨迹与飞行姿态，当控制介入小组的控制分级值小于控制分级阈值时，对该控制介入小组中的所有待控无人机介入控制，控制待控无人机后续的飞行轨迹与飞行姿态。
9.根据权利要求8所述的基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法，其特征在于，目标无人机的飞行表演值通过下述方式获取得到：获取目标无人机在起飞后的所有表演日志，对表演日志的姿态信息、定位坐标、日志时间进行打包处理，得到表演数据组，构建该控制介入小组的表演分析模型，将表演数据组作为该控制介入小组的表演分析模型的输入数据，得到表演分析值，向表演日志赋予表演分析值，设置表演分析阈值，当表演分析值小于表演分析阈值时，将该表演日志标记为偏离表演日志，将偏离表演日志的总数量标记为PLR，将目标无人机所有表演日志的表演分析值按照日志时间先后顺序进行排序，将排序后相邻两个表演日志的表演分析值进行差值计算并取绝对值，得到表演分析波动值，设置表演分析波动阈值，当表演分析波动值大于等于表演分析波动阈值时，将表演分析波动次数增加一次，将目标...
【技术特征摘要】
1.基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法，其特征在于，在无人机集群起飞前划分得到多个无人机小组，具体为：在无人机集群起飞前，获取每架无人机的表演路径信息以及表演动作信息，将路径信息以及动作信息相同的无人机归为一组，得到多个无人机小组。
3.根据权利要求1所述的基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法，其特征在于，每r时长获取无人机小组的集群表演值，并将无人机小组的集群表演值通过物联网发送至服务器，设置集群表演阈值，当集群表演值大于集群表演阈值时，将该无人机小组的小组异常表演次数增加一次。
4.根据权利要求3所述的基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法，其特征在于，无人机小组的集群表演值通过下述方式获取得到：每r时长生成无人机小组中各无人机的表演日志，表演日志包括无人机编号、姿态信息、定位坐标、日志时间，获取表演日志的姿态信息，将无人机小组中各无人机的姿态信息进行两两对比，当两架无人机的姿态信息不同时，将姿态异样次数增加一次，将姿态异常次数进行求和处理，得到姿态异常总次数，并标记为rzk，获取无人机小组中每两架无人机的定位合理值，设置定位合理低值与定位合理高值，当定位合理值大于定位合理高值或定位合理值小于定位合理低值时，将定位异常次数增加一次，将定位异常次数进行求和处理，得到定位异常总次数，并标记为fbh，将无人机小组中无人机的总数量标记为hsm，利用公式得到无人机小组的集群表演值byz，其中，a1为姿态异常总次数系数，a2为定位异常总次数系数，a3为无人机总数量系数。
5.根据权利要求4所述的基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法，其特征在于，无人机小组中每两架无人机的定位合理值通过下述方式获取得到：获取表演日志的定位坐标，进而获取无人机小组中两架无人机的定位坐标，将其中一架无人机的定位坐标标记为（x/、y/、z/），将另一架无人机的定位坐标标记为（x//、y//、z//），利用公式得到两架无人机的定位合理值hl。
6.根据权利要求1所述的基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法，其特征在于，实时获取各无人机小组的表演介入值，设置表演介入阈值，当无人机小组的表演介入值大于等于表演介入阈值时，将该无人机小组标记为控制介入小组。
7.根据权利要求6所述的基于大数据和物联网的集群表演无人机的飞行控制方法，其特征在于，无人机小组的表演介入值通过下述方式获取得到：将起飞后无人机小组的小组异常表演次数进行求和处理，得...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾幸钦，温跃平，曾炽强，曾灶烟，叶婷，孙培高，李树湖，舒雨锋，熊长炜，刘志伟，左大利，梅阳寒，李笑勉，
申请(专利权)人：广州思谋信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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