无人机空中飞行表演剧本演绎系统的制作方法

本发明涉及无人机控制，具体涉及无人机空中飞行表演剧本演绎系统。

背景技术：

1、无人机空中表演背后的关键技术包括先进的导航系统，如gps和惯性导航，实时通信和协同技术，以及自主决策与避障能力。精准的飞行控制和编程，配合灯光和显示技术，以及先进的电池管理，使得无人机能够展现复杂的空中舞蹈。同时，数据安全与隐私保护也是确保表演安全和合规的关键因素。这些技术的综合应用使得无人机空中表演成为一场令人惊叹的视觉盛宴。然而，在无人机空中表演中，可能面临的反应速度慢和准确率低的问题，可能导致无人机在复杂环境中难以快速、准确地响应，影响表演的流畅性和协同性。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种无人机空中飞行表演剧本演绎系统，以解决背景技术中不足。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：无人机空中飞行表演剧本演绎系统，包括实时感知模块、通信协同模块，控制调节模块；

3、实时感知模块，用于获取目标无人机预置活动规划路线，通过集成先进传感器技术，实时感知无人机的工作环境和设备状态；

4、通信协同模块，用于监测、获取无人机在预置活动规划路线上进行空中飞行表演过程中的实时飞行数据信息以及灯光演绎信息，所述实时飞行数据信息包括无人机发动机功率稳定值和信号响应速率，所述灯光演绎信息包括光线折角差；

5、控制调节模块，用于构建无人机空中飞行演绎状态预测模型，将所述发动机功率稳定值、信号响应速率，光线折角差输入到预测模型中进行综合计算，根据模型计算结果判断无人机在进行空中飞行演绎时的状态，并对目标无人机预置活动规划路线进行调整。

6、在一个优选地实施方式中，通信协同模块中，所述实时飞行数据信息包括无人机发动机功率稳定值和信号响应速率，所述灯光演绎信息包括光线折角差，具体内容包括：

7、发动机功率稳定值的获取逻辑为：将无人机进行飞行演绎时的稳定运行状态下的发动机功率的标准范围设置为：，获取实时的无人机工作时的发动机功率为，发动机的实时功率由数据采集传感器监测获得，当时，此时的发动机功率稳定值为，当时，此时的发动机功率稳定值为；

8、信号响应速率的获取逻辑为：计算无人机在进行飞行演绎时接收到地面发送的指令信号响应时间，建立响应时间集合，p为大于0的正整数，计算平均响应时间，计算表达式为：，式中，为响应时间内的响应次数，计算信号响应速率稳定性，计算表达式为：，式中，为信号响应速率；

9、光线折角差的获取逻辑为：获取无人机在进行飞行演绎时灯光颜色在进行调节过程中实际照射光线与初始照射光线之间的夹角，计算表达式为：，为实际光线夹角，为初始光线夹角，为光线折角差。

10、在一个优选的实施方式中，控制调节模块中，构建无人机空中飞行演绎状态预测模型，将所述发动机功率稳定值、信号响应速率，光线折角差输入到预测模型中进行综合计算；

11、将所述发动机功率稳定值、信号响应速率，光线折角差输入到预测模型中进行综合计算，计算无人机进行飞行演绎时的状态系数，计算表达式为：，式中，为无人机飞行演绎状态系数，为信号响应速率，为发动机功率稳定值，为光线折角差，分别为发动机功率稳定值、信号响应速率，光线折角差的比例系数，且。

12、在一个优选的实施方式中，将预测模型计算得到的无人机飞行演绎状态系数与标准阈值进行比较，若状态系数大于等于标准阈值，此时不发出预警信号；若状态系数小于标准阈值，此时发出预警信号，并对目标无人机预置活动规划路线作出调整。

13、在一个优选地实施方式中，调整目标无人机的预置活动规划路线包括：

14、紧急避障动作：当预测模型发出较低的状态系数，触发紧急避障动作；

15、调整飞行高度和速度：根据预测模型的输出，对无人机的飞行高度和速度进行调整；

16、变更飞行路径：调整无人机的飞行路径；

17、通知地面控制中心：当发出预警信号时，系统应当自动通知地面控制中心，提供实时的状态信息和预测模型的输出结果；

18、调整灯光和显示效果：针对状态较差的情况，调整无人机上的灯光和显示效果。

19、在一个优选的实施方式中，调整灯光和显示效果包括增加灯光闪烁频率或改变灯光颜色。

20、在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：

21、1、本发明通过获取目标无人机预置活动规划路线，监测、获取无人机在预置活动规划路线上进行空中飞行表演过程中的实时飞行数据信息以及灯光演绎信息，通过实时获取无人机在飞行表演过程中的飞行数据信息以及灯光演绎信息，系统能够实时反馈表演的情况。这有助于操作人员在需要时做出及时调整，以确保表演达到最佳效果。同时获取灯光演绎信息使得系统能够创造出更为独特和引人注目的表演效果。通过根据飞行数据信息同步控制灯光，可以实现更具创意和艺术性的空中演出。

22、2、本发明通过构建无人机空中飞行演绎状态预测模型，将所述发动机功率稳定值、信号响应速率，光线折角差输入到预测模型中进行综合计算，根据模型计算结果判断无人机在进行空中飞行演绎时的状态，并对目标无人机预置活动规划路线进行调整。有助于系统准确地判断无人机是处于良好的飞行状态还是存在潜在的问题，从而采取相应的措施。

技术特征：

1.无人机空中飞行表演剧本演绎系统，其特征在于：包括实时感知模块、通信协同模块，控制调节模块：

2.根据权利要求1所述的无人机空中飞行表演剧本演绎系统，其特征在于：通信协同模块中，所述实时飞行数据信息包括无人机发动机功率稳定值和信号响应速率，所述灯光演绎信息包括光线折角差，具体内容包括：发动机功率稳定值的获取逻辑为：将无人机进行飞行演绎时的稳定运行状态下的发动机功率的标准范围设置为：，获取实时的无人机工作时的发动机功率为，发动机的实时功率由数据采集传感器监测获得，当时，此时的发动机功率稳定值为，当时，此时的发动机功率稳定值为。

3.根据权利要求2所述的无人机空中飞行表演剧本演绎系统，其特征在于：信号响应速率的获取逻辑为：计算无人机在进行飞行演绎时接收到地面发送的指令信号响应时间，建立响应时间集合，p为大于0的正整数，计算平均响应时间，计算表达式为：，式中，为响应时间内的响应次数，计算信号响应速率稳定性，计算表达式为：，式中，为信号响应速率。

4.根据权利要求2所述的无人机空中飞行表演剧本演绎系统，其特征在于：光线折角差的获取逻辑为：获取无人机在进行飞行演绎时灯光颜色在进行调节过程中实际照射光线与初始照射光线之间的夹角，计算表达式为：，为实际光线夹角，为初始光线夹角，为光线折角差。

5.根据权利要求2所述的无人机空中飞行表演剧本演绎系统，其特征在于：控制调节模块中，构建无人机空中飞行演绎状态预测模型，将所述发动机功率稳定值、信号响应速率，光线折角差输入到预测模型中进行综合计算；

6.根据权利要求5所述的无人机空中飞行表演剧本演绎系统，其特征在于：

7.根据权利要求6所述的无人机空中飞行表演剧本演绎系统，其特征在于：调整目标无人机的预置活动规划路线包括：

8.根据权利要求7所述的无人机空中飞行表演剧本演绎系统，其特征在于：调整灯光和显示效果包括增加灯光闪烁频率或改变灯光颜色。

技术总结本发明公开了无人机空中飞行表演剧本演绎系统，涉及无人机控制技术领域；通过获取目标无人机预置活动规划路线，监测、获取无人机在预置活动规划路线上进行空中飞行表演过程中的实时飞行数据信息以及灯光演绎信息，构建无人机空中飞行演绎状态预测模型，将所述发动机功率稳定值、信号响应速率，光线折角差输入到预测模型中进行综合计算，根据模型计算结果判断无人机在进行空中飞行演绎时的状态，并对目标无人机预置活动规划路线进行调整，有助于系统准确地判断无人机是处于良好的飞行状态还是存在潜在的问题，从而采取相应的措施，增加了无人机飞行演绎过程的安全性。技术研发人员：杨宇川受保护的技术使用者：江西空中未来科技创新集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/20