[发明专利]一种多旋翼无人机的飞行控制管理系统及方法

说明书

一种多旋翼无人机的飞行控制管理系统及方法,涉及无人机自主控制技术领域，针对现有技术中利用无人机进行测绘时存在操作困难、效率低的问题，现有技术下的无人机飞行控制软件，多数需要飞行员手动操作起飞降落过程，仅能在飞行区域内按照飞行航线自动飞行，另外一些实际飞行任务中，多数需要飞行员全程操控飞机，包括起飞、执行任务、降落，并控制无人机完成航摄任务。相对于此，本发明具有操作简单、携带方便、高效稳定、自主性强，全程无需人为遥控无人机，有效避免多数飞行事故，降低了对外业飞行人员的技术要求，自主飞行控制提前计算精准飞行时间和飞行路线，降低了飞行范围冗余度，提高了测绘效率，节约了项目成本。

技术领域

本发明涉及无人机自主控制技术领域，具体为一种多旋翼无人机的飞行控制管理系统及方法。

背景技术

无人机的地面监测控制系统，是无人机的监测中心和命令控制中心，其设计目的是为了弥补无人机无载人即无人员在飞机上控制这一缺陷，从而远程监视无人机的飞行数据并对其进行控制。人们针对不同需求开发了各类地面站，来帮助无人机飞控手对无人机进行监控和相应的处理，从而保证无人机飞行和执行任务的安全。地面站作为指挥控制的中心，它监测和控制飞行数据、飞行参数、飞行过程、飞机航迹、所执行的任务，通讯链路的正常运作，以及飞机的起飞和降落。在完成基本任务的基础上，要求能够处理各种未知的突发状况，适应各类环境。预计未来地面站将更完善，指挥中心更高级，传输数据更有效，互联网的融入也会发挥其强大作用。

现有开发使用的地面站软件通常是在Windows CE、用Windows XP、Vx Worx等嵌入式操作系统上开发使用的。Windows XP系统易用性强，Windows CE系统具有出色的图形用户界面，Vx Works系统拥有高效的实时性和良好的可靠性,这三种操作系统的应用开发市场比较成熟，系统功能稳定性和可靠性高，但是这些操作系统同时存在价格昂贵，源代码封闭等缺陷，且通常被用于固定设备。

近年来，无人机飞行控制系统在测绘领域应用较差，测绘工作往往存在很大部分的外业调绘工作，在外业开展大量无人机飞行以获取正射影像和倾斜摄影成果，测绘领域需要的无人机飞行控制系统急需实现操作简单、携带方便、性价比高、高效稳定等的需求，并且需要解决一些测绘专业性较强的飞行任务，如正射影像获取、倾斜摄影、巡线、植保等等，常规飞控地面站软件不能很好的满足应急测绘、野外调查、勘察规划等测绘工作的需要。

因此，需要一种多旋翼无人机的自主控制方案，能够解决无人机的自主起飞、自主完成航摄任务、自主着陆的问题。

发明内容

本发明的目的是：针对现有技术中利用无人机进行测绘时存在操作困难、效率低的问题，提出一种多旋翼无人机的飞行控制管理系统及方法。

本发明为了解决上述技术问题采取的技术方案是：

一种多旋翼无人机的飞行控制管理系统，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，