[发明专利]一种无人机群冲突解脱方法

权利要求书

1.一种无人机群冲突解脱方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：初始化运行时间周期T，同时初始化各无人机参数及各联盟参数，使各无人机各自构建联盟，设置各无人机位置、各无人机所处联盟、各无人机对应的权值以及对应的目标点位置；

S2：根据场方法计算初始时刻主体无人机的基本控制量，并结合所述主体无人机对应的权值计算出所述主体无人机的最终控制输出量；

S3：判断所述主体无人机所处联盟范围内能否检测到新出现的其他无人机，若检测到所述其他无人机，则进行步骤S4，若未检测到所述其他无人机，则执行步骤S6；

S4：若检测到的所述其他无人机不在任何一个联盟当中，则所述其他无人机加入所述主体无人机所处联盟，否则将所述主体无人机和所述其他无人机双方联盟合并；具体过程如下：

若所述主体无人机的联盟当中只有它自身，即其为独立无人机，则其将对侦测区域内的所有其他无人机发出结盟请求，若检测到的其他无人机也是独立无人机，则两者结成联盟关系，否则所述主体无人机加入所述其他无人机所处联盟当中；若所述主体无人机不是独立无人机，则其将对整体联盟的可侦测区域内发现的所有其他无人机发出结盟请求，若检测到的其他无人机是独立无人机，则让所述其他无人机加入所述主体无人机的联盟当中，否则将所述主体无人机和所述其他无人机双方联盟合并，具体过程如下：

当前时刻在主体无人机所处原联盟范围内检测到新出现其他无人机时，将所述主体无人机和所述无人机双方联盟进行合并，其中，所述主体无人机所处原联盟的联盟基数大小，所述无人机所处联盟的联盟基数大小，设在当前时刻t时，所述主体无人机所处原联盟在其范围内新检测到无人机联盟集合为，为所述原联盟检测到的其他联盟，，M表示整体环境中所有无人机的数量，设无人机联盟集合的联盟基数大小，则，

设，则将所述联盟合并入所述原联盟，形成新联盟，接着利用夏普利值法更新所述新联盟中各无人机的权值，具体合并操作包括如下子步骤：

S41：设置所述联盟中所述无人机在所述新联盟中的权值；

S42：所述原联盟中各无人机对任意联盟的边际贡献计算公式为：

其中，表示所述原联盟中的任意无人机，；表征不包含的任意联盟内部各无人机的相互作用；表征不包含的任意联盟中加入后联盟内部各无人机的相互作用；表示任意联盟中的无人机，，N表示任意联盟的联盟基数大小；表示无人机在原联盟中的权值；表示由于无人机而产生的人工势场对所述主体无人机提供的线加速度；表示由于无人机而产生的人工涡旋场对所述主体无人机提供的角加速度；

S43：所述原联盟中任意无人机，的夏普利值计算公式为：

其中，为任意联盟的联盟基数大小；

S44：更新所述原联盟中所述主体无人机在所述新联盟的权值：

S45：更新所述新联盟的联盟基数大小；

S46：最后将共享信息矩阵合并，即更新；

S5：根据场方法计算当前时刻所述主体无人机的基本控制量，并结合所述主体无人机对应的权值计算出所述主体无人机的最终控制输出量；

S6：判断所述主体无人机是否到达对应目标点；若未到达则经过时间周期T后返回执行步骤S3，否则继续执行步骤S7；

S7：所述主体无人机任务完成，将所述主体无人机从其所处联盟中移除，当所有无人机均被移除之后，无人机群冲突解脱任务完成。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2具体过程如下：

初始时刻，主体无人机侦测范围内视为无其他无人机，，M表示整体环境中所有无人机的数量，根据主体无人机对应的目标点与主体无人机的距离计算主体无人机的基本控制量：

其中，表示目标点对主体无人机的作用量；表示目标点的位置；表示位于处的目标点对位于处主体无人机的线性作用量；表示主体无人机的最终控制输出量；表示由目标点对主体无人机的作用量产生的加速度。