1.一种多无人机快速侦察地面固定目标的方法,其特征在于,所述方法包括:根据多无人机的待扫描区域以及待扫描区域内地面固定目标的位置,构建无人机最少架次模型,通过分支界定算法和组合优化算法对所述无人机最少架次模型进行求解,得到在所述待扫描区域内对所有地面固定目标进行侦察所需的最少无人机架次;获取所述待扫描区域内的防空范围,根据所述防空范围和所述最少无人机架次对应的无人机巡航路径构建最佳无人机投放点模型,通过求解所述最佳无人机投放点模型,得到在所述待扫描区域内进行无人机投放的最佳投放点;派遣大型载机在所述最佳投放点上空投放计算得到的最少无人机架次,根据投放的无人机完成所述待扫描区域内所有地面固定目标的侦察;其中,通过分支界定算法和组合优化算法对所述无人机最少架次模型进行求解,得到在所述待扫描区域内对所有地面固定目标进行侦察所需的最少无人机架次,包括:根据分支界定算法建立所述无人机最少架次模型对应的函数模型,对所述函数模型中连接任意两个地面固定目标的矩形条的变化方式进行分析,得到连接任意两个地面固定目标的矩形条覆盖其他地面固定目标的情况并存储在可行结果集中;当所述可行结果集中连接任意两个地面固定目标的矩形条覆盖其他地面固定目标的情况存在重复时,对所述可行结果集进行去重处理,得到去重后的可行结果集;根据组合优化算法对所述去重后的可行结果集中的所有可行解进行组合优化,求解得到最优解,所述最优解表示在所述待扫描区域内对所有地面固定目标进行侦察所需的最少无人机架次。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,无人机在所述待扫描区域内执行侦察任务时,采取直线飞行的方式,根据携带的可见光探测载荷与合成孔径雷达探测载荷分别进行下视带扫探测和合成孔径雷达探测。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据多无人机的待扫描区域以及待扫描区域内地面固定目标的位置,构建无人机最少架次模型,包括:根据多无人机的待扫描区域以及待扫描区域内地面固定目标的位置,将无人机巡航路径简化为固定宽度的矩形条,根据最少个数的矩形条覆盖所有地面固定目标的要求,构建无人机最少架次模型;其中,不同无人机巡航路径对应的矩形条的固定宽度相同,且矩形条之间可以相互重叠。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述函数模型中连接任意两个地面固定目标的矩形条的变化方式,包括:矩形条向上平移最大距离、矩形条向下平移最大距离、矩形条逆时针旋转最大角度以及矩形条顺时针旋转最大角度。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据组合优化算法对所述去重后的可行结果集中的所有可行解进行组合优化,求解得到最优解,包括:根据组合优化算法将所述去重后的可行结果集中的所有可行解进行排序和搜索,并将搜索得到的不在最优解容器中的可行解与最优解容器中的可行解进行比较,当所述不在最优解容器中的可行解优于所述最优解容器中的可行解时,将所述不在最优解容器中的可行解存入最优解容器中并进行去重处理;否则,继续搜索不在最优解容器中的其他可行解;对当前最优解容器中存储的所有去重处理后的可行解进行地面固定目标覆盖程度判断,当判断所有去重处理后的可行解没有覆盖所有地面固定目标时,继续搜索不在当前最优解容器中的其他可行解;当判断所有去重处理后的可行解可以覆盖所有地面固定目标时,将当前最优解容器中存储的所有去重处理后的可行解进行记录并组合在一起作为最优解输出。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在通过分支界定算法和组合优化算法对所述无人机最少架次模型进行求解之前,还包括:预先下载求解所述无人机最少架次模型所需的代码编译器,在代码编译器中预先导入分支界定算法和组合优化算法对应的函数模块,并对代码编译器进行初始化处理。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,获取所述待扫描区域内的防空范围,根据所述防空范围和所述最少无人机架次对应的无人机巡航路径构建最佳无人机投放点模型,通过求解所述最佳无人机投放点模型,得到在所述待扫描区域内进行无人机投放的最佳投放点,包括:获取所述待扫描区域内的防空范围,根据所述防空范围和所述最少无人机架次对应的无人机巡航路径,构建最佳无人机投放点模型,通过求解所述最佳无人机投放点模型,确定防空范围边线与无人机巡航路径之间的两处交点,并将两处交点中距离大型载机的飞行起点最近的一处交点作为最佳投放点;当所述最佳投放点与大型载机的飞行起点之间不存在障碍物时,大型载机直接飞行到所述最佳投放点上空进行无人机投放;当所述最佳投放点与大型载机的飞行起点之间存在障碍物时,根据迪杰斯特拉算法求解所述最佳投放点与大型载机的飞行起点之间最短路径,大型载机沿最短路径飞行到所述最佳投放点上空进行无人机投放。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,派遣大型载机在所述最佳投放点上空投放计算得到的最少无人机架次,根据投放的无人机完成所述待扫描区域内所有地面固定目标的侦察,包括:派遣大型载机在所述最佳投放点上空投放计算得到的最少无人机架次,且投放的无人机位于无人机巡航路径的中线上,根据投放的无人机完成所述待扫描区域内所有地面固定目标的侦察。
9.一种多无人机快速侦察地面固定目标的装置,其特征在于,所述装置包括:最少无人机架次计算模块,用于根据多无人机的待扫描区域以及待扫描区域内地面固定目标的位置,构建无人机最少架次模型,通过分支界定算法和组合优化算法对所述无人机最少架次模型进行求解,得到在所述待扫描区域内对所有地面固定目标进行侦察所需的最少无人机架次;最佳投放点计算模块,用于获取所述待扫描区域内的防空范围,根据所述防空范围和所述最少无人机架次对应的无人机巡航路径构建最佳无人机投放点模型,通过求解所述最佳无人机投放点模型,得到在所述待扫描区域内进行无人机投放的最佳投放点;地面固定目标侦察模块,用于派遣大型载机在所述最佳投放点上空投放计算得到的最少无人机架次,根据投放的无人机完成所述待扫描区域内所有地面固定目标的侦察;其中,通过分支界定算法和组合优化算法对所述无人机最少架次模型进行求解,得到在所述待扫描区域内对所有地面固定目标进行侦察所需的最少无人机架次,包括:根据分支界定算法建立所述无人机最少架次模型对应的函数模型,对所述函数模型中连接任意两个地面固定目标的矩形条的变化方式进行分析,得到连接任意两个地面固定目标的矩形条覆盖其他地面固定目标的情况并存储在可行结果集中;当所述可行结果集中连接任意两个地面固定目标的矩形条覆盖其他地面固定目标的情况存在重复时,对所述可行结果集进行去重处理,得到去重后的可行结果集;根据组合优化算法对所述去重后的可行结果集中的所有可行解进行组合优化,求解得到最优解,所述最优解表示在所述待扫描区域内对所有地面固定目标进行侦察所需的最少无人机架次。
10.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。