[发明专利]一种多无人机自适应变尺度动态目标搜索方法

说明书

本发明公开了一种多无人机自适应变尺度动态目标搜索方法，多无人机包括一主多从，包括：网格化规定区域，并根据先验信息为各个网格分配概率得到初始概率图；主无人机接收各个从无人机到达当前位置时的信息，并基于信息更新初始概率图；按照粒子群算法控制各个从无人机进行目标搜索；当接收到指定目标位置时，基于指定目标位置更新概率图；针对每个从无人机，计算从无人机当前位置到指定目标位置的距离；通知从无人机从当前位置朝着指定目标位置方向飞行t分钟；当确定从无人机到达规定位置时，切换到粒子群算法控制各个从无人机进行目标搜索。该方法有效提高了搜索效率，在调用无人机最少的情况下，对目标进行有效搜索。

技术领域

本发明涉及目标搜索技术领域，特别是涉及一种多无人机自适应变尺度动态目标搜索方法。

背景技术

随着科技的快速发展，出现了许多科技产品，譬如无人机，它不仅可以用到救援和拍摄上，还可以运用到安防上，因为安防用无人机上安装有摄像头，相关人员可以通过摄像头进行安全防范和目标搜索追踪，进而方便监测人员。

目前多无人机进行目标搜索时，大部分采用粒子群搜索方法，在搜索过程中需要实时更新概率图，但是对于搜索范围大，有限无人机设备时，寻找目标成功的概率就会很小，有的甚至一次搜索不到。

同时，当目标位置被其他设备发现时(如人为举报)，控制中心将调动无人机群去目标位置，当无人机群到达目标位置时，由于是动态目标，目标已经移动走了，因此现有方法无法满足搜索要求。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种多无人机自适应变尺度动态目标搜索方法，以满足多无人机搜索动态目标的需求，进而完成有效的目标搜索。

本发明提供了以下技术方案：

本发明提供了一种多无人机自适应变尺度动态目标搜索方法，所述多无人机包括一个主无人机和若干个从无人机；所述方法应用于主无人机，所述方法包括：

网格化规定区域，并根据先验信息为各个网格分配概率，所有概率值之和为1，得到初始概率图；

接收各个从无人机到达当前位置时的信息，并基于所述信息更新所述初始概率图，得到概率图；

基于所述概率图按照粒子群算法控制各个从无人机进行目标搜索；

当接收到指定目标位置时，基于所述指定目标位置以及所述信息更新所述概率图；

基于更新后的概率图，针对每个从无人机，计算所述从无人机当前位置到指定目标位置的距离D；

通知所述从无人机从当前位置朝着所述指定目标位置方向飞行t分钟，以便到达规定位置；t＝[D/(Vmax+V_a)]，Vmax为目标最快移动速度，V_a为所述从无人机的速度；

当确定所述从无人机到达所述规定位置时，切换到粒子群算法控制各个从无人机进行目标搜索。

进一步地，所述信息至少包括：空间坐标及航向角。

进一步地，根据搜索目标、搜索区域以及经验设定Vmax。

进一步地，Vmax的确定方式包括：

在搜索目标时，通过目标携带的电子设备上的GPS定位接收设备，通过差分测速的方法测量目标的速度，将测量得到的最快速度作为Vmax。

进一步地，Vmax的确定方式包括：

在无人机上配置光流摄像头，获取所述光流摄像头拍摄的包含动态目标的两帧图像，基于所述包含动态目标的两帧图像以及测距模块测得的距离数据进行解算，得到Vmax。

进一步地，按照粒子群算法控制各个从无人机进行目标搜索，包括：