具体技术细节
[0004] 本发明的主要目的在于提供一种基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法、系统、终端及计算机可读存储介质,旨在解决现有技术中无人机组网时组网复杂度高、兼容性差、扩展性差,难以实现大规模无人机集群的灵活部署与动态调整,难以实现高效的协同作业与智能决策的问题。
[0005] 为实现上述目的,本发明提供一种基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法,所述基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法包括如下步骤:
[0006] 确定无人机组网系统的目标应用场景和目标功能需求;
[0007] 根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,设计无人机专用操作系统与软总线通信协议栈;
[0008] 根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,开发智能协同作业算法及模块化架构;
[0009] 将所述智能协同作业算法和所述模块化架构中的所有功能模块集成至无人机平台,按照预设测试方式对所述无人机平台进行功能测试和性能优化,得到符合要求的无人机组网系统;
[0010] 在所述目标应用场景中验证所述无人机组网系统的效果,收集验证后的反馈信息,并根据所述反馈信息对所述无人机组网系统进行迭代优化。
[0011] 可选地,所述的基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法,其中,所述确定无人机组网系统的目标应用场景和目标功能需求,具体包括:
[0012] 确定组建后的所述无人机组网系统用于的目标应用场景,所述目标应用场景包括农业植保场景、环境监测场景和应急救援场景;
[0013] 确定组建后的所述无人机组网系统需要实现的目标功能需求,所述目标功能需求包括自主飞行、数据采集、图像识别和协同作业。
[0014] 可选地,所述的基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法,其中,所述根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,设计无人机专用操作系统与软总线通信协议栈,具体包括:
[0015] 定制化开发无人机专用版OpenHarmony系统;
[0016] 基于所述无人机专用版OpenHarmony系统,根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,设计无人机专用操作系统与软总线通信协议栈;
[0017] 其中,所述软总线通信协议栈用于所述无人机组网系统中各个无人机进行通信。
[0018] 可选地,所述的基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法,其中,所述根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,开发智能协同作业算法及模块化架构,具体包括:
[0019] 根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,开发智能协同作业算法,所述智能协同作业算法包括路径规划算法、任务分配算法、冲突避免算法、协同控制算法、机器学习算法和数据融合算法;
[0020] 根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,开发模块化架构,所述模块化架构包括通信模块、控制模块、感知模块、动力模块、用户接口模块、数据处理与存储模块、安全模块以及扩展模块。
[0021] 可选地,所述的基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法,其中,所述将所述智能协同作业算法和所述模块化架构中的所有功能模块集成至无人机平台,按照预设测试方式对所述无人机平台进行功能测试和性能优化,得到符合要求的无人机组网系统,具体包括:
[0022] 将路径规划算法、任务分配算法、冲突避免算法、协同控制算法、机器学习算法和数据融合算法集成至无人机平台;
[0023] 将通信模块、控制模块、感知模块、动力模块、用户接口模块、数据处理与存储模块、安全模块以及扩展模块集成至无人机平台;
[0024] 按照功能测试方式对所述无人机平台进行功能测试,按照性能测试方式对所述无人机平台进行性能优化,得到符合要求的无人机组网系统;
[0025] 其中,所述功能测试包括单元测试、集成测试、系统测试、接口测试、边界条件测试和回归测试;所述性能优化包括性能监控、瓶颈分析、代码优化、硬件优化、网络优化、负载均衡和冗余设计。
[0026] 可选地,所述的基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法,其中,所述在所述目标应用场景中验证所述无人机组网系统的效果,收集验证后的反馈信息,并根据所述反馈信息对所述无人机组网系统进行迭代优化,具体包括:
[0027] 将符合要求的无人机组网系统应用到在农业植保场景、环境监测场景和应急救援场景中进行效果验证,所述农业植保场景包括作物监测、精准喷洒、地形测绘和智能调度,所述环境监测场景包括空气质量监测、水体监测、生物监测和灾害预警;
[0028] 当验证完成后,收集各个场景验证后的测试结果和用户反馈,并根据所述测试结果和所述用户反馈对所述无人机组网系统进行迭代优化。
[0029] 可选地,所述的基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法,其中,所述在所述目标应用场景中验证所述无人机组网系统的效果,收集验证后的反馈信息,并根据所述反馈信息对所述无人机组网系统进行迭代优化,之后还包括:
[0030] 根据验证结果,制定针对所述无人机组网系统的技术标准,所述技术标准包括通信协议标准、接口标准、安全标准、性能标准和互操作性标准。
[0031] 此外,为实现上述目的,本发明还提供一种基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网系统,其中,所述基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网系统包括:
[0032] 需求分析模块,用于确定无人机组网系统的目标应用场景和目标功能需求;
[0033] 系统架构设计模块,用于根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,设计无人机专用操作系统与软总线通信协议栈;
[0034] 功能开发模块,用于根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,开发智能协同作业算法及模块化架构;
[0035] 集成与测试模块,用于将所述智能协同作业算法和所述模块化架构中的所有功能模块集成至无人机平台,按照预设测试方式对所述无人机平台进行功能测试和性能优化,得到符合要求的无人机组网系统;
[0036] 验证与优化模块,用于在所述目标应用场景中验证所述无人机组网系统的效果,收集验证后的反馈信息,并根据所述反馈信息对所述无人机组网系统进行迭代优化。
[0037] 此外,为实现上述目的,本发明还提供一种终端,其中,所述终端包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网程序,所述基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网程序被所述处理器执行时实现如上所述的基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法的步骤。
[0038] 此外,为实现上述目的,本发明还提供一种计算机可读存储介质,其中,所述计算机可读存储介质存储有基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网程序,所述基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网程序被处理器执行时实现如上所述的基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法的步骤。
[0039] 本发明中,确定无人机组网系统的目标应用场景和目标功能需求;根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,设计无人机专用操作系统与软总线通信协议栈;根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,开发智能协同作业算法及模块化架构;将所述智能协同作业算法和所述模块化架构中的所有功能模块集成至无人机平台,按照预设测试方式对所述无人机平台进行功能测试和性能优化,得到符合要求的无人机组网系统;在所述目标应用场景中验证所述无人机组网系统的效果,收集验证后的反馈信息,并根据所述反馈信息对所述无人机组网系统进行迭代优化。本发明旨在通过整合开源鸿蒙系统的跨设备协同能力与软总线的高效通信机制,实现无人机集群的自主组网、协同作业、灵活扩展与智能管理。
法律保护范围
涉及权利要求数量10:其中独权4项,从权-4项
1.一种基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法,其特征在于,所述基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法包括:
确定无人机组网系统的目标应用场景和目标功能需求;
根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,设计无人机专用操作系统与软总线通信协议栈;
根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,开发智能协同作业算法及模块化架构;
将所述智能协同作业算法和所述模块化架构中的所有功能模块集成至无人机平台,按照预设测试方式对所述无人机平台进行功能测试和性能优化,得到符合要求的无人机组网系统;
在所述目标应用场景中验证所述无人机组网系统的效果,收集验证后的反馈信息,并根据所述反馈信息对所述无人机组网系统进行迭代优化。
2.根据权利要求1所述的基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法,其特征在于,所述确定无人机组网系统的目标应用场景和目标功能需求,具体包括:
确定组建后的所述无人机组网系统用于的目标应用场景,所述目标应用场景包括农业植保场景、环境监测场景和应急救援场景;
确定组建后的所述无人机组网系统需要实现的目标功能需求,所述目标功能需求包括自主飞行、数据采集、图像识别和协同作业。
3.根据权利要求1所述的基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法,其特征在于,所述根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,设计无人机专用操作系统与软总线通信协议栈,具体包括:
定制化开发无人机专用版OpenHarmony系统;
基于所述无人机专用版OpenHarmony系统,根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,设计无人机专用操作系统与软总线通信协议栈;
其中,所述软总线通信协议栈用于所述无人机组网系统中各个无人机进行通信。
4.根据权利要求1所述的基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法,其特征在于,所述根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,开发智能协同作业算法及模块化架构,具体包括:
根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,开发智能协同作业算法,所述智能协同作业算法包括路径规划算法、任务分配算法、冲突避免算法、协同控制算法、机器学习算法和数据融合算法;
根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,开发模块化架构,所述模块化架构包括通信模块、控制模块、感知模块、动力模块、用户接口模块、数据处理与存储模块、安全模块以及扩展模块。
5.根据权利要求4所述的基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法,其特征在于,所述将所述智能协同作业算法和所述模块化架构中的所有功能模块集成至无人机平台,按照预设测试方式对所述无人机平台进行功能测试和性能优化,得到符合要求的无人机组网系统,具体包括:
将路径规划算法、任务分配算法、冲突避免算法、协同控制算法、机器学习算法和数据融合算法集成至无人机平台;
将通信模块、控制模块、感知模块、动力模块、用户接口模块、数据处理与存储模块、安全模块以及扩展模块集成至无人机平台;
按照功能测试方式对所述无人机平台进行功能测试,按照性能测试方式对所述无人机平台进行性能优化,得到符合要求的无人机组网系统;
其中,所述功能测试包括单元测试、集成测试、系统测试、接口测试、边界条件测试和回归测试;所述性能优化包括性能监控、瓶颈分析、代码优化、硬件优化、网络优化、负载均衡和冗余设计。
6.根据权利要求2所述的基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法,其特征在于,所述在所述目标应用场景中验证所述无人机组网系统的效果,收集验证后的反馈信息,并根据所述反馈信息对所述无人机组网系统进行迭代优化,具体包括:
将符合要求的无人机组网系统应用到在农业植保场景、环境监测场景和应急救援场景中进行效果验证,所述农业植保场景包括作物监测、精准喷洒、地形测绘和智能调度,所述环境监测场景包括空气质量监测、水体监测、生物监测和灾害预警;
当验证完成后,收集各个场景验证后的测试结果和用户反馈,并根据所述测试结果和所述用户反馈对所述无人机组网系统进行迭代优化。
7.根据权利要求1所述的基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法,其特征在于,所述在所述目标应用场景中验证所述无人机组网系统的效果,收集验证后的反馈信息,并根据所述反馈信息对所述无人机组网系统进行迭代优化,之后还包括:
根据验证结果,制定针对所述无人机组网系统的技术标准,所述技术标准包括通信协议标准、接口标准、安全标准、性能标准和互操作性标准。
8.一种基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网系统,其特征在于,所述基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网系统包括:
需求分析模块,用于确定无人机组网系统的目标应用场景和目标功能需求;
系统架构设计模块,用于根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,设计无人机专用操作系统与软总线通信协议栈;
功能开发模块,用于根据所述目标应用场景和所述目标功能需求,开发智能协同作业算法及模块化架构;
集成与测试模块,用于将所述智能协同作业算法和所述模块化架构中的所有功能模块集成至无人机平台,按照预设测试方式对所述无人机平台进行功能测试和性能优化,得到符合要求的无人机组网系统;
验证与优化模块,用于在所述目标应用场景中验证所述无人机组网系统的效果,收集验证后的反馈信息,并根据所述反馈信息对所述无人机组网系统进行迭代优化。
9.一种终端,其特征在于,所述终端包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网程序,所述基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网程序被所述处理器执行时实现如权利要求1‑7任一项所述的基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网程序,所述基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网程序被处理器执行时实现如权利要求1‑7任一项所述的基于开源鸿蒙系统和软总线的无人机组网方法的步骤。