[发明专利]一种多旋翼无人机的飞行控制管理系统及方法

权利要求书

1.一种多旋翼无人机的飞行控制管理系统，其特征在于包括：飞行任务设置模块、飞行任务布置模块、飞行路线设置模块、通信模块、飞行安全检查模块、实时监测模块、无人机飞行控制模块和无人机飞行状态监测模块；

所述通信模块包括无人机通信模块和系统通信模块，

所述飞行任务设置模块用于设置多旋翼无人机的飞行参数，

所述飞行任务布置模块用于设置多旋翼无人机的飞行任务区域，

所述飞行路线设置模块用于根据多旋翼无人机的飞行参数和飞行任务区域绘制并展示多旋翼无人机的飞行轨迹，

所述系统通信模块用于将飞行路线设置模块绘制好的飞行轨迹发送给无人机并接收多旋翼无人机发送的飞行状态信息，

所述实时监测模块用于将多旋翼无人机的当前飞行状态信息进行展示，

所述无人机通信模块、无人机飞行控制模块和无人机飞行状态监测模块设置在无人机上，

所述无人机通信模块用于接收飞行控制管理系统发送的飞行轨迹并向控制管理系统发送多旋翼无人机的飞行状态信息，

所述无人机飞行控制模块用于根据接收到的飞行轨迹控制无人机飞行，

所述无人机飞行状态监测模块用于实时监测无人机的飞行状态信息。

2.根据权利要求1所述的一种多旋翼无人机的飞行控制管理系统，其特征在于所述多旋翼无人机飞行参数包括飞行模式，飞行高度和航线重叠度，所述航线重叠度包括航线旁向重叠度和航向重叠度。

3.根据权利要求2所述的一种多旋翼无人机的飞行控制管理系统，其特征在于所述飞行模式包括正射影像、360度全景、植保模式和巡线模式。

4.根据权利要求1所述的一种多旋翼无人机的飞行控制管理系统，其特征在于所述多旋翼无人机的当前飞行状态信息包括飞行高度、飞行速度、云台角度、无人机已飞时长、无人机当前位置、距离返航点的水平距离、无人机方向。

5.基于权利要求1所述的一种多旋翼无人机的飞行控制管理系统的飞行控制管理方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一：在飞行任务设置模块中对无人机的飞行参数进行设置；

步骤二：利用飞行任务布置模块对飞行任务区域进行划定，即对测绘任务覆盖区域进行选取；

步骤三：根据步骤二中划定好的区域生成飞行轨迹，即多旋翼无人机的飞行航线路径；

步骤四：通过系统通信模块将飞行航线路径发送给多旋翼无人机；

步骤五：通过无人机管理控制系统对多旋翼无人机进行飞行前安全检查，判断飞机是否适合起飞，若不适合，则不允许起飞，

步骤六：无人机起飞后通过实时监测模块对无人机进行实时监测以及状态评估，并进行展示，然后根据状态评估信息进行危险处理。

6.根据权利要求5所述的一种多旋翼无人机的飞行控制管理方法，其特征在于所述步骤三的具体步骤为：

步骤三一：按照划定好的区域确定规则矩形区域，即为航线范围；

步骤三二：根据无人机的飞行高度和设置的飞行参数计算航线旁向距离；

步骤三三：根据目前无人机所在位置，即为返航点位置，分别计算返航点与航线范围四个顶点的距离，距离最短的点即为起飞位置；

步骤三四：根据航线旁向间距和返航点位置，采用往复式平行分布的方式规划平行航线。

7.根据权利要求6所述的一种多旋翼无人机的飞行控制管理方法，其特征在于所述步骤三二中航线旁向距离的计算公式为：

double HD＝H/f*WOS*(1-WFOC/100)

其中，HD为航线旁向距离，H为飞行高度，f为多旋翼无人机搭载相机的焦距，WOS为像幅宽度，WFOC为航线旁向重叠度。

8.根据权利要求5所述的一种多旋翼无人机的飞行控制管理方法，其特征在于所述步骤六中对无人机进行实时监测的信息包括无人机当前的经纬度信息、高度信息、距离返航点的水平距离、无人机方向、云台角度、无人机搜索到的卫星数量、以及当前飞行任务总时长、无人机目前已飞时长、无人机相机曝光数量。

9.根据权利要求5所述的一种多旋翼无人机的飞行控制管理方法，其特征在于所述步骤五中飞行前安全检查的具体步骤为：首先根据无人机位置、返航点位置和航线范围预估飞行时间，然后根据无人机相机参数、航摄参数计算拍摄照片数量，并检查飞机状态，所述飞机状态包括飞机内存卡状态、电池电量状态、飞机连接情况、指南针状态、GPS搜星状态、飞机位置信息、遥控器模式、内存卡容量以及飞行航点上传进度。