一种无人机编队飞行系统及编队飞行方法与流程

本发明涉及无人机编队表演领域，特别是涉及一种无人机编队飞行系统及编队飞行方法。

背景技术：

1、无人机编队表演，是一个充满活力的全新概念，由静至动、由平面至立体、由地面至天空，以无可比拟的展现形式迅速有效地成为公众瞩目的焦点，深受市场青睐，无人机编队表演具有视觉鲜明、吸引度高、受众面广的特点，在毫无视觉干扰的天空中，将文字、造型、logo等创意呈现，定制化展现品牌形象与理念，场合应用广泛，如晚会节目、品牌宣传、游乐演艺、人生庆典、教育科普等，尤其适合品牌做长期形象推广的加强记忆型宣传上。

2、现有在无人机编队表演，无人机数量较多，起飞过程中较为紧密，各无人机之间容易受到干扰，导致失控或整体无人机飞行轨迹飞偏，影响无人机编队表演视觉上的呈现。

3、以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种无人机编队飞行系统及编队飞行方法，解决现有因无人机编队表演，无人机数量较多，起飞过程中较为紧密，各无人机之间容易受到干扰，导致失控或整体无人机飞行轨迹飞偏，影响无人机编队表演视觉上的呈现问题。

2、为了实现以上目的，本发明采用的技术方案如下：

3、一种无人机编队飞行系统，其特征在于：包括地面控制站、rtk基站和无人机编队，所述无人机编队包括4g通讯模块、gps定位模块、飞控模块、电池模块、灯光模块、广播模块；所述地面控制站用于控制无人机编队飞行表演，所述rtk基站用于辅助无人机编队精准定位。

4、进一步地，所述地面控制站包括：

5、无人机检测模块，用于获取无人机的定位状态、电池状态、网络数据状态、无人机位置状态；

6、无人机飞行轨迹的编程模块，用于编辑无人机编队飞行程序，还包含编辑无人机编队的控制；

7、无人机参数设置模块，用于设置无人机编队的飞行速度和飞行高度的上下限制值，还包括无人机编队的手动或自动飞行模式切换及gps切换；

8、数据传输模块，用于对无人机编队的飞行任务发送和信息接收；

9、紧急控制模块，用于一键控制无人机编队悬停或返航；

10、飞行器日志模块，用于录制无人机编队飞行轨迹和回看飞行轨迹。

11、进一步地，所述rtk基站与所述广播模块相连接用于实现无人机编队精准定位。

12、进一步地，所述4g通讯模块用于实现与地面控制站的数据传输和远程控制，通过高速稳定的数据传输能力，将无人机获取的感测数据与操作指令迅速地传送至地面控制站，实现远程遥控和数据交互。

13、进一步地，所述gps定位模块用于实现无人机的定位，通过4g通讯模块将定位信息传送至地面控制站。

14、进一步地，所述飞控模块负责接收地面指令、传感器数据，并进行信号处理和算法计算，最终控制无人机编队稳定飞行进行表演。

15、进一步地，所述电池模块包括电池和电源管理系统，电池提供能源支持，电源管理系统确保电力的稳定输出与运转。

16、进一步地，所述灯光模块用于在无人机编队表演时发出对应颜色的灯光。

17、一种无人机编队飞行系统的编队飞行方法，其特征在于，包括以下步骤：

18、s1：无人机编队摆放，以4架无人机组成一个方形的无人机小编队，4架无人机分别命名为1号无人机、2号无人机、3号无人机和4号无人机，然后根据无人机编队表演的需求来摆放无人机小编队的数量，摆放过程中打开无人机开关；

19、s2：无人机编队起飞，无人机编队与地面控制站连接后，且地面控制站检测到无人机编队状态正常后，即可准备起飞；首先1号无人机、2号无人机、3号无人机和4号无人机分别依次垂直起飞拉开距离，形成四层平面无人机群或v形无人机群，最后各无人机再依次起飞到设定位置进行表演展示；

20、s3：无人机编队展示，无人机编队展示状态整体与水平呈60°～80°角，通过灯光控制可呈现二维码图案、文字图案、静态图案和动态图案。

21、与现有技术相比，本发明的优点及有益效果为：

22、1、本发明以4架无人机组成一个方形的无人机小编队，4架无人机分别命名为1号无人机、2号无人机、3号无人机和4号无人机，起飞时1号无人机、2号无人机、3号无人机和4号无人机分别依次垂直起飞拉开距离，形成四层平面无人机群或v形无人机群，最后各无人机再依次起飞到设定位置进行表演展示，通过分层起飞拉开各无人机之间的距离，使各无人机不受到相互之间的干扰，具有飞行稳定，失控率低，图案呈现效果好的优点。

23、2、本发明无人机编队展示状态整体与水平呈60°～80°角，给地面上的观众呈现一个最佳的观看角度，使得图案呈现更佳立体。

技术特征：

1.一种无人机编队飞行系统，其特征在于：包括地面控制站、rtk基站和无人机编队，所述无人机编队包括4g通讯模块、gps定位模块、飞控模块、电池模块、灯光模块、广播模块；所述地面控制站用于控制无人机编队飞行表演，所述rtk基站用于辅助无人机编队精准定位。

2.根据权利要求1所述的一种无人机编队飞行系统，其特征在于：所述地面控制站包括：

3.根据权利要求1所述的一种无人机编队飞行系统，其特征在于：所述rtk基站与所述广播模块相连接用于实现无人机编队精准定位。

4.根据权利要求1所述的一种无人机编队飞行系统，其特征在于：所述4g通讯模块用于实现与地面控制站的数据传输和远程控制，通过高速稳定的数据传输能力，将无人机获取的感测数据与操作指令迅速地传送至地面控制站，实现远程遥控和数据交互。

5.根据权利要求1所述的一种无人机编队飞行系统，其特征在于：所述gps定位模块用于实现无人机的定位，通过4g通讯模块将定位信息传送至地面控制站。

6.根据权利要求1所述的一种无人机编队飞行系统，其特征在于：所述飞控模块负责接收地面指令、传感器数据，并进行信号处理和算法计算，最终控制无人机编队稳定飞行进行表演。

7.根据权利要求1所述的一种无人机编队飞行系统，其特征在于：所述电池模块包括电池和电源管理系统，电池提供能源支持，电源管理系统确保电力的稳定输出与运转。

8.根据权利要求1所述的一种无人机编队飞行系统，其特征在于：所述灯光模块用于在无人机编队表演时发出对应颜色的灯光。

9.一种如权利要求1～8任一所述无人机编队飞行系统的编队飞行方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种无人机编队飞行系统及编队飞行方法，其特征在于：包括地面控制站、RTK基站和无人机编队，所述无人机编队包括4G通讯模块、GPS定位模块、飞控模块、电池模块、灯光模块、广播模块；所述地面控制站用于控制无人机编队飞行表演，所述RTK基站用于辅助无人机编队精准定位。本发明通过分层起飞拉开各无人机之间的距离，使各无人机不受到相互之间的干扰，具有飞行稳定，失控率低，图案呈现效果好的优点。

技术研发人员：尹业星,骆仕奇
受保护的技术使用者：广西祥云亿航智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19