无人机的避障控制方法、装置、存储介质和电子设备

摘要

本公开涉及一种无人机的避障控制方法、装置、存储介质和电子设备，涉及无人机控制技术领域，该方法包括：无人机控制中心接收多个无人机的航线信息，并根据每个无人机的航线信息和预设的避障距离，确定为每个无人机规划的航线对应的冲突时间信息，之后根据为每个无人机规划的航线对应的冲突时间信息及预设的目标约束条件，调整每个无人机的飞行参数，飞行参数包括：起飞时间，和/或为该无人机规划的航线上的各行驶位置之间的航线段对应的规划速度。针对每个无人机，无人机控制中心将调整后的该无人机的飞行参数，发送至该无人机，无人机根据调整后的对应的飞行参数飞行。本公开能够同时、快速地控制大量无人机飞行。

权利要求

1.一种无人机的避障控制方法，其特征在于，所述方法包括：无人机控制中心接收多个无人机的航线信息，所述航线信息包括为该无人机规划的航线上的多个行驶位置和所述行驶位置之间的航线段对应的规划速度；

所述无人机控制中心根据每个所述无人机的航线信息和预设的避障距离，确定为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间信息，所述冲突时间信息包括：为该无人机规划的航线与为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间范围，所述冲突时间范围用于表征该无人机的起飞时间与每个所述无人机的起飞时间的间隔；

所述无人机控制中心根据为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间信息及预设的目标约束条件，调整每个所述无人机的飞行参数，所述飞行参数包括：起飞时间，和/或为该无人机规划的航线上的各所述行驶位置之间的航线段对应的规划速度；

针对每个所述无人机，所述无人机控制中心将调整后的该无人机的飞行参数，发送至该无人机；

所述无人机根据调整后的对应的飞行参数飞行；

所述无人机控制中心根据为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间信息及预设的目标约束条件，调整每个所述无人机的飞行参数，包括：根据为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间信息，确定所述目标约束条件，所述目标约束条件包括：第一无人机的起飞时间与第二无人机的起飞时间的差值，属于为所述第一无人机规划的所述航线与为所述第二无人机规划的所述航线对应的冲突时间范围之外的时间范围；所述第一无人机为任一所述无人机，所述第二无人机为除所述第一无人机之外的任一所述无人机；

在满足所述目标约束条件的情况下，通过预设的优化算法对目标函数求解，以得到所述目标函数最小时每个所述无人机的起飞时间，所述目标函数中的变量包括每个所述无人机的起飞时间，且所述目标函数与每个所述无人机的起飞时间的和正相关。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标函数为每个所述无人机的起飞时间与该无人机对应的权重的乘积进行求和，该无人机对应的权重根据该无人机的起飞优先级，和/或为该无人机规划的所述航线的优先级确定。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无人机控制中心根据每个所述无人机的航线信息和预设的避障距离，确定为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间信息，包括：

确定第一航线上的第一行驶位置对应在第二航线上的冲突位置范围，所述冲突位置范围内的任一行驶位置与所述第一行驶位置之间的距离小于或等于所述避障距离；所述第一航线和所述第二航线，是为任一所述无人机规划的航线，所述第一行驶位置为所述第一航线上的任一行驶位置；

根据所述第一行驶位置对应在所述第二航线上的冲突位置范围、所述第一航线对应的行驶时长和所述第二航线对应的行驶时长，确定所述第一行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段；

将所述第一航线上每个行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段进行合并，以得到所述第一航线与所述第二航线对应的冲突时间范围，所述冲突时间范围用于表征所述第一航线上分配的无人机的起飞时间与所述第二航线上分配的无人机的起飞时间的间隔。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一行驶位置对应在所述第二航线上的冲突位置范围、所述第一航线对应的行驶时长和所述第二航线对应的行驶时长，确定所述第一行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段，包括：确定位于所述第一行驶位置对应在所述第二航线上的冲突位置范围边界上的两个边界行驶位置；

根据所述第一行驶位置和所述第一航线对应的行驶时长，确定第一相对时长，所述第一相对时长为从所述第一航线的起始行驶位置行驶至所述第一行驶位置的时长；

根据每个所述边界行驶位置和所述第二航线对应的行驶时长，确定该边界行驶位置对应的第二相对时长，所述第二相对时长为从所述第二航线的起始行驶位置行驶至该边界行驶位置的时长；

根据所述第一相对时长和每个所述边界行驶位置对应的第二相对时长，确定所述第一行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一相对时长和每个所述边界行驶位置对应的第二相对时长，确定所述第一行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段，包括：

根据预设的冗余时长、每个所述边界行驶位置对应的第二相对时长与所述第一相对时长的差，确定所述第一行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据预设的冗余时长、每个所述边界行驶位置对应的第二相对时长与所述第一相对时长的差，确定所述第一行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段，包括：

在两个所述边界行驶位置中确定起始边界行驶位置和结束边界行驶位置，所述第一相对时长与所述起始边界行驶位置对应的第二相对时长的差，小于所述第一相对时长与所述结束边界行驶位置对应的第二相对时长的差；

将所述第一相对时长与起始边界行驶位置对应的第二相对时长的差，减去所述冗余时长，以得到所述第一行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段的起始时刻；

将所述第一相对时长与结束边界行驶位置对应的第二相对时长的差，加上所述冗余时长，以得到所述第一行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段的结束时刻。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标约束条件还包括：所述第一无人机的起飞时间与第三无人机的起飞时间的差值，属于为所述第一无人机规划的所述航线与为所述第三无人机规划的所述航线对应的冲突时间范围之外的时间范围，所述第三无人机为已分配起飞时间的无人机。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标约束条件还包括：若所述第一无人机的起飞优先级高于所述第二无人机的起飞优先级，所述第一无人机的起飞时间在所述第二无人机的起飞时间之前；和/或，所述第一无人机的起飞时间在所述第一无人机的指定时间之前，所述第一无人机的指定时间根据所述第一无人机的飞行约束参数确定，所述飞行约束参数包括以下至少一种：剩余电量、规划的航线对应的行驶时长、强制起飞时间。

9.一种无人机的避障控制装置，其特征在于，所述装置包括：接收模块，用于通过无人机控制中心接收多个无人机的航线信息，所述航线信息包括为该无人机规划的航线上的多个行驶位置和所述行驶位置之间的航线段对应的规划速度；

确定模块，用于通过所述无人机控制中心根据每个所述无人机的航线信息和预设的避障距离，确定为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间信息，所述冲突时间信息包括：为该无人机规划的航线与为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间范围，所述冲突时间范围用于表征该无人机的起飞时间与每个所述无人机的起飞时间的间隔；

调整模块，用于通过所述无人机控制中心根据为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间信息及预设的目标约束条件，调整每个所述无人机的飞行参数，所述飞行参数包括：起飞时间，和/或为该无人机规划的航线上的各所述行驶位置之间的航线段对应的规划速度；

发送模块，用于针对每个所述无人机，通过所述无人机控制中心将调整后的该无人机的飞行参数，发送至该无人机；

控制模块，用于通过所述无人机根据调整后的对应的飞行参数飞行；

所述调整模块包括：

第一确定子模块，用于根据为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间信息，确定所述目标约束条件，所述目标约束条件包括：第一无人机的起飞时间与第二无人机的起飞时间的差值，属于为所述第一无人机规划的所述航线与为所述第二无人机规划的所述航线对应的冲突时间范围之外的时间范围；所述第一无人机为任一所述无人机，所述第二无人机为除所述第一无人机之外的任一所述无人机；

调整子模块，用于在满足所述目标约束条件的情况下，通过预设的优化算法对目标函数求解，以得到所述目标函数最小时每个所述无人机的起飞时间，所述目标函数中的变量包括每个所述无人机的起飞时间，且所述目标函数与每个所述无人机的起飞时间的和正相关。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1‑8中任一项所述方法的步骤。

11.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器，其上存储有计算机程序；

处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现权利要求1‑8中任一项所述方法的步骤。

说明书

无人机的避障控制方法、装置、存储介质和电子设备

技术领域

[0001] 本公开涉及无人机控制技术领域，具体地，涉及一种无人机的避障控制方法、装置、存储介质和电子设备。

背景技术

[0002] 随着无人机技术的不断发展，无人机已经在航拍、农业、配送等领域得到了广泛的应用。在配送场景中，由于订单的数量较大，并且订单对实时性要求较高，因此可能会出现
同一区域内存在大量无人机行驶的情况，因此需要合理控制每个无人机的飞行，以保证无
人机之间不会发生碰撞。通常情况下，可以根据每个无人机对应的航线，按照时间、空间来
进行冲突检测，从而控制每个无人机，这种方式计算量和时延较大，很难适用于实时控制的
场景。

发明内容

[0003] 本公开的目的是提供一种无人机的避障控制方法、装置、存储介质和电子设备，用以解决现有技术中存在的相关问题。

[0004] 根据本公开实施例的第一方面，提供一种无人机的避障控制方法，所述方法包括：

[0005] 无人机控制中心接收多个无人机的航线信息，所述航线信息包括为该无人机规划的航线上的多个行驶位置和所述行驶位置之间的航线段对应的规划速度；

[0006] 所述无人机控制中心根据每个所述无人机的航线信息和预设的避障距离，确定为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间信息，所述冲突时间信息包括：为该无人机规
划的航线与为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间范围；

[0007] 所述无人机控制中心根据为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间信息及预设的目标约束条件，调整每个所述无人机的飞行参数，所述飞行参数包括：起飞时间，和/
或为该无人机规划的航线上的各所述行驶位置之间的航线段对应的规划速度；

[0008] 针对每个所述无人机，所述无人机控制中心将调整后的该无人机的飞行参数，发送至该无人机；

[0009] 所述无人机根据调整后的对应的飞行参数飞行。

[0010] 可选地，所述无人机控制中心根据为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间信息及预设的目标约束条件，调整每个所述无人机的飞行参数，包括：

[0011] 根据为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间信息，确定所述目标约束条件，所述目标约束条件包括：第一无人机的起飞时间与第二无人机的起飞时间的差值，属于
为所述第一无人机规划的所述航线与为所述第二无人机规划的所述航线对应的冲突时间
范围之外的时间范围；所述第一无人机为任一所述无人机，所述第二无人机为除所述第一
无人机之外的任一所述无人机；

[0012] 根据所述目标约束条件调整每个所述无人机的起飞时间。

[0013] 可选地，所述根据所述目标约束条件调整每个所述无人机的起飞时间，包括：

[0014] 在满足所述目标约束条件的情况下，通过预设的优化算法对目标函数求解，以得到所述目标函数最小时每个所述无人机的起飞时间，所述目标函数中的变量包括每个所述
无人机的起飞时间，且所述目标函数与每个所述无人机的起飞时间的和正相关。

[0015] 可选地，所述目标函数为每个所述无人机的起飞时间与该无人机对应的权重的乘积进行求和，该无人机对应的权重根据该无人机的起飞优先级，和/或为该无人机规划的所
述航线的优先级确定。

[0016] 可选地，所述无人机控制中心根据每个所述无人机的航线信息和预设的避障距离，确定为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间信息，包括：

[0017] 确定第一航线上的第一行驶位置对应在第二航线上的冲突位置范围，所述冲突位置范围内的任一行驶位置与所述第一行驶位置之间的距离小于或等于所述避障距离；所述
第一航线和所述第二航线，是为任一所述无人机规划的航线，所述第一行驶位置为所述第
一航线上的任一行驶位置；

[0018] 根据所述第一行驶位置对应在所述第二航线上的冲突位置范围、所述第一航线对应的行驶时长和所述第二航线对应的行驶时长，确定所述第一行驶位置对应所述第二航线
的冲突时间段；

[0019] 将所述第一航线上每个行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段进行合并，以得到所述第一航线与所述第二航线对应的冲突时间范围，所述冲突时间范围用于表征所述第
一航线上分配的无人机的起飞时间与所述第二航线上分配的无人机的起飞时间的间隔。

[0020] 可选地，所述根据所述第一行驶位置对应在所述第二航线上的冲突位置范围、所述第一航线对应的行驶时长和所述第二航线对应的行驶时长，确定所述第一行驶位置对应
所述第二航线的冲突时间段，包括：

[0021] 确定位于所述第一行驶位置对应在所述第二航线上的冲突位置范围边界上的两个边界行驶位置；

[0022] 根据所述第一行驶位置和所述第一航线对应的行驶时长，确定第一相对时长，所述第一相对时长为从所述第一航线的起始行驶位置行驶至所述第一行驶位置的时长；

[0023] 根据每个所述边界行驶位置和所述第二航线对应的行驶时长，确定该边界行驶位置对应的第二相对时长，所述第二相对时长为从所述第二航线的起始行驶位置行驶至该边
界行驶位置的时长；

[0024] 根据所述第一相对时长和每个所述边界行驶位置对应的第二相对时长，确定所述第一行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段。

[0025] 可选地，所述根据所述第一相对时长和每个所述边界行驶位置对应的第二相对时长，确定所述第一行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段，包括：

[0026] 根据预设的冗余时长、每个所述边界行驶位置对应的第二相对时长与所述第一相对时长的差，确定所述第一行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段。

[0027] 可选地，所述根据预设的冗余时长、每个所述边界行驶位置对应的第二相对时长与所述第一相对时长的差，确定所述第一行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段，包括：

[0028] 在两个所述边界行驶位置中确定起始边界行驶位置和结束边界行驶位置，所述第一相对时长与所述起始边界行驶位置对应的第二相对时长的差，小于所述第一相对时长与
所述结束边界行驶位置对应的第二相对时长的差；

[0029] 将所述第一相对时长与起始边界行驶位置对应的第二相对时长的差，减去所述冗余时长，以得到所述第一行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段的起始时刻；

[0030] 将所述第一相对时长与结束边界行驶位置对应的第二相对时长的差，加上所述冗余时长，以得到所述第一行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段的结束时刻。

[0031] 可选地，所述目标约束条件还包括：所述第一无人机的起飞时间与第三无人机的起飞时间的差值，属于为所述第一无人机规划的所述航线与为所述第三无人机规划的所述
航线对应的冲突时间范围之外的时间范围，所述第三无人机为已分配起飞时间的无人机。

[0032] 可选地，所述目标约束条件还包括：若所述第一无人机的起飞优先级高于所述第二无人机的起飞优先级，所述第一无人机的起飞时间在所述第二无人机的起飞时间之前；
和/或，

[0033] 所述第一无人机的起飞时间在所述第一无人机的指定时间之前，所述第一无人机的指定时间根据所述第一无人机的飞行约束参数确定，所述飞行约束参数包括以下至少一
种：剩余电量、规划的航线对应的行驶时长、强制起飞时间。

[0034] 根据本公开实施例的第二方面，提供一种无人机的避障控制装置，所述装置包括：

[0035] 接收模块，用于通过无人机控制中心接收多个无人机的航线信息，所述航线信息包括为该无人机规划的航线上的多个行驶位置和所述行驶位置之间的航线段对应的规划
速度；

[0036] 确定模块，用于通过所述无人机控制中心根据每个所述无人机的航线信息和预设的避障距离，确定为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间信息，所述冲突时间信息
包括：为该无人机规划的航线与为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间范围；

[0037] 调整模块，用于通过所述无人机控制中心根据为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间信息及预设的目标约束条件，调整每个所述无人机的飞行参数，所述飞行参数
包括：起飞时间，和/或为该无人机规划的航线上的各所述行驶位置之间的航线段对应的规
划速度；

[0038] 发送模块，用于针对每个所述无人机，通过所述无人机控制中心将调整后的该无人机的飞行参数，发送至该无人机；

[0039] 控制模块，用于通过所述无人机根据调整后的对应的飞行参数飞行。

[0040] 可选地，所述调整模块包括：

[0041] 第一确定子模块，用于根据为每个所述无人机规划的航线对应的冲突时间信息，确定所述目标约束条件，所述目标约束条件包括：第一无人机的起飞时间与第二无人机的
起飞时间的差值，属于为所述第一无人机规划的所述航线与为所述第二无人机规划的所述
航线对应的冲突时间范围之外的时间范围；所述第一无人机为任一所述无人机，所述第二
无人机为除所述第一无人机之外的任一所述无人机；

[0042] 调整子模块，用于根据所述目标约束条件调整每个所述无人机的起飞时间。

[0043] 可选地，所述调整子模块用于：

[0044] 在满足所述目标约束条件的情况下，通过预设的优化算法对目标函数求解，以得到所述目标函数最小时每个所述无人机的起飞时间，所述目标函数中的变量包括每个所述
无人机的起飞时间，且所述目标函数与每个所述无人机的起飞时间的和正相关。

[0045] 可选地，所述目标函数为每个所述无人机的起飞时间与该无人机对应的权重的乘积进行求和，该无人机对应的权重根据该无人机的起飞优先级，和/或为该无人机规划的所
述航线的优先级确定。

[0046] 可选地，所述确定模块包括：

[0047] 第二确定子模块，用于确定第一航线上的第一行驶位置对应在第二航线上的冲突位置范围，所述冲突位置范围内的任一行驶位置与所述第一行驶位置之间的距离小于或等
于所述避障距离；所述第一航线和所述第二航线，是为任一所述无人机规划的航线，所述第
一行驶位置为所述第一航线上的任一行驶位置；

[0048] 第三确定子模块，用于根据所述第一行驶位置对应在所述第二航线上的冲突位置范围、所述第一航线对应的行驶时长和所述第二航线对应的行驶时长，确定所述第一行驶
位置对应所述第二航线的冲突时间段；

[0049] 合并子模块，用于将所述第一航线上每个行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段进行合并，以得到所述第一航线与所述第二航线对应的冲突时间范围，所述冲突时间范
围用于表征所述第一航线上分配的无人机的起飞时间与所述第二航线上分配的无人机的
起飞时间的间隔。

[0050] 可选地，所述第三确定子模块用于：

[0051] 确定位于所述第一行驶位置对应在所述第二航线上的冲突位置范围边界上的两个边界行驶位置；

[0052] 根据所述第一行驶位置和所述第一航线对应的行驶时长，确定第一相对时长，所述第一相对时长为从所述第一航线的起始行驶位置行驶至所述第一行驶位置的时长；

[0053] 根据每个所述边界行驶位置和所述第二航线对应的行驶时长，确定该边界行驶位置对应的第二相对时长，所述第二相对时长为从所述第二航线的起始行驶位置行驶至该边
界行驶位置的时长；

[0054] 根据所述第一相对时长和每个所述边界行驶位置对应的第二相对时长，确定所述第一行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段。

[0055] 可选地，所述第三确定子模块用于：

[0056] 根据预设的冗余时长、每个所述边界行驶位置对应的第二相对时长与所述第一相对时长的差，确定所述第一行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段。

[0057] 可选地，所述第三确定子模块用于：

[0058] 在两个所述边界行驶位置中确定起始边界行驶位置和结束边界行驶位置，所述第一相对时长与所述起始边界行驶位置对应的第二相对时长的差，小于所述第一相对时长与
所述结束边界行驶位置对应的第二相对时长的差；

[0059] 将所述第一相对时长与起始边界行驶位置对应的第二相对时长的差，减去所述冗余时长，以得到所述第一行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段的起始时刻；

[0060] 将所述第一相对时长与结束边界行驶位置对应的第二相对时长的差，加上所述冗余时长，以得到所述第一行驶位置对应所述第二航线的冲突时间段的结束时刻。

[0061] 可选地，所述目标约束条件还包括：所述第一无人机的起飞时间与第三无人机的起飞时间的差值，属于为所述第一无人机规划的所述航线与为所述第三无人机规划的所述
航线对应的冲突时间范围之外的时间范围，所述第三无人机为已分配起飞时间的无人机。

[0062] 可选地，所述目标约束条件还包括：若所述第一无人机的起飞优先级高于所述第二无人机的起飞优先级，所述第一无人机的起飞时间在所述第二无人机的起飞时间之前；
和/或，

[0063] 所述第一无人机的起飞时间在所述第一无人机的指定时间之前，所述第一无人机的指定时间根据所述第一无人机的飞行约束参数确定，所述飞行约束参数包括以下至少一
种：剩余电量、规划的航线对应的行驶时长、强制起飞时间。

[0064] 根据本公开实施例的第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现第一方面所述方法的步骤。

[0065] 根据本公开实施例的第四方面，提供一种电子设备，包括：

[0066] 存储器，其上存储有计算机程序；

[0067] 处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现第一方面所述方法的步骤。

[0068] 通过上述技术方案，本公开中无人机控制中心首先接收多个无人机的航线信息，其中包括了为该无人机规划的航线上的多个行驶位置和每个行驶位置之间的航线段对应
的规划速度，之后，根据每个无人机的航线信息和预设的避障距离，确定为每个无人机规划
的航线对应的冲突时间信息，其中包括了为该无人机规划的航线与为每个无人机规划的航
线对应的冲突时间范围，再根据为每个无人机规划的航线对应的冲突时间信息及预设的目
标约束条件，调整每个无人机的起飞时间，和/或为该无人机规划的航线上的各行驶位置之
间的航线段对应的规划速度。针对每个无人机，无人机控制中心将调整后的该无人机的飞
行参数，发送至该无人机，相应的，无人机根据调整后的对应的飞行参数飞行。本公开通过
冲突时间信息和目标约束条件，来控制多个无人机的飞行，能够在保证无人机安全行驶的
前提下，同时、快速地控制多个航线上的大量无人机飞行。

[0069] 本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

[0070] 附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

[0071] 图1是根据一示例性实施例示出的一种无人机的避障控制方法的流程图；

[0072] 图2是根据一示例性实施例示出的另一种无人机的避障控制方法的流程图；

[0073] 图3是根据一示例性实施例示出的另一种无人机的避障控制方法的流程图；

[0074] 图4是根据一示例性实施例示出的第一航线与第二航线的示意图；

[0075] 图5是根据一示例性实施例示出的一种无人机的避障控制装置的框图；

[0076] 图6是根据一示例性实施例示出的另一种无人机的避障控制装置的框图；

[0077] 图7是根据一示例性实施例示出的另一种无人机的避障控制装置的框图；

[0078] 图8是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。

具体实施方式

[0079] 这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例
中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附
权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

[0080] 在介绍本公开提供的无人机的避障控制方法、装置、存储介质和电子设备之前，首先对本公开中各个实施例所涉及的应用场景进行介绍。本公开所提供的各实施例可以应用
于各种无人机的控制场景，例如无人机物流配送、无人机外卖配送等等。在一个运营区域内
存在多个航线，可以根据每个无人机需要执行的任务的起点和终点，为该无人机规划相应
的航线，也就是说每个航线上可以分配有零个、一个或者多个无人机，该航线上分配的无人
机，按照该航线行驶。当存在多个无人机时，需要在保证每个无人机安全行驶（即不与其他
无人机发生碰撞）的前提下，控制每个无人机飞行。在运营区域内，包括有无人机控制中心
和多个无人机，无人机控制中心用于管理多个无人机，可以是服务器，包括但不限于：实体
服务器，服务器集群或云端服务器。

[0081] 图1是根据一示例性实施例示出的一种无人机的避障控制方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：

[0082] 步骤101，无人机控制中心接收多个无人机的航线信息，航线信息包括为该无人机规划的航线上的多个行驶位置和行驶位置之间的航线段对应的规划速度。

[0083] 举例来说，在需要同时控制多个无人机飞行的场景中，无人机控制中心首先会接收多个无人机发送的航线信息，其中，每个无人机的航线信息，包括为该无人机规划的航线
上的多个行驶位置和各个行驶位置之间的航线段对应的规划速度。每个航线上可以包括多
个行驶位置，行驶位置可以理解为航线上的点或者线段，也可以将航线理解为由多个行驶
位置连接而成的，行驶位置可以用对应在三维坐标系中的坐标来表示。每个行驶位置之间
的航线段对应的规划速度，可以理解为无人机控制中心预先为航线上每两个相邻的行驶位
置之间的航线段预先规划好的速度，当无人机在对应的航线上飞行时，会按照每个行驶位
置之间的航线段对应的规划速度飞行。

[0084] 步骤102，无人机控制中心根据每个无人机的航线信息和预设的避障距离，确定为每个无人机规划的航线对应的冲突时间信息，冲突时间信息包括：为该无人机规划的航线
与为每个无人机规划的航线对应的冲突时间范围。

[0085] 示例的，无人机控制中心在获取到每个无人机的航线信息之后，可以结合预设的避障距离、每个航线对应的行驶时长，确定为每个无人机规划的航线对应的冲突时间信息。
其中，任一航线对应的冲突时间可以包括：该航线与每个航线对应的冲突时间范围，冲突时
间范围可以用于表征该航线上分配的无人机的起飞时间，与每个航线上分配的无人机的起
飞时间的间隔。冲突时间范围也可以理解为，每个航线上分配的无人机均按照各自预设的
时间起飞，并按照各个行驶位置之间的航线段对应的规划速度飞行，在冲突时间范围内，该
航线上分配的无人机，与每个航线上分配的无人机之间的距离小于避障距离，即存在碰撞
的可能。可以根据每个无人机的航线信息、每个航线对应的行驶时长和预设的避障距离，建
立航线冲突时间表，其中包括每个航线对应的冲突时间信息。

[0086] 其中，每个航线对应的行驶时长，可以理解为任一个无人机在该航线上行驶，从该航线的起始行驶位置（可以理解为该航线的起点）行驶至结束行驶位置（可以理解为该航线
的终点）所需的时长。这样，可以根据该航线对应的行驶时长，得到无人机从该航线的起始
行驶位置行驶至任一行驶位置的时长（也可以理解为假设无人机行驶至该行驶位置的时
间，与无人机的起飞时间的差值）。

[0087] 避障距离可以理解为，任一航线上，无人机行驶到某个行驶位置时，要保证不与其他无人机发生冲突，需要与其他无人机之间保持的距离。避障距离可以根据无人机自身的
尺寸、定位精度来确定。例如，可以将无人机的半径与定位精度的和作为避障距离，还可以
将无人机的半径、定位精度与预设的冗余距离（例如可以是1m）的和作为避障距离。若无人
机在三维坐标系中三个坐标方向上的半径各不相同，在三个坐标方向上的定位精度各不相
同，在一种实现方式中，可以根据无人机在三个坐标方向上的半径和定位精度，分别设置三
个坐标方向上的避障距离，也可以将避障距离理解为一个向量，包括三个维度，既避障距离
D=（Dx，Dy，Dz），其中，Dx表示无人机在X轴上的避障距离，Dy表示无人机在Y轴上的避障距离，
Dz表示无人机在Z轴上的避障距离。这样，可以根据三个坐标方向上的避障距离，确定一个
避障空间，即任一个无人机行驶到某个行驶位置时，要保证不与其他无人机发生冲突，需要
其他无人机在该无人机的避障空间之外，即不在该无人机的避障空间内。在另一种实现方
式中，还可以选取三个坐标方向中，最大的半径和最大的定位精度来确定避障距离，即避障
距离D=max（Rx，Ry，Rz）+ max（ax，ay，az），其中，Rx表示无人机在X轴上的半径，Ry表示无人机在
Y轴上的半径，Rz表示无人机在Z轴上的半径，ax表示无人机在X轴上的定位精度，ay表示无人
机在Y轴上的定位精度，az表示无人机在Z轴上的定位精度。

[0088] 可以根据每个航线上包括的多个行驶位置、该航线对应的行驶时长和预设的避障距离，生成该航线对应的冲突时间信息。以第一航线和第二航线来举例，第一航线与第二航
线均为任一航线（即第一航线和第二航线可以是同一个航线，也可以是不同的两个航线）。
一种实现方式，第一航线与第二航线的冲突时间范围，可以先确定当无人机行驶至第一航
线上每个行驶位置时，第二航线上有哪些行驶位置会与无人机发生冲突，然后确定在第一
航线上该行驶位置，和第二航线上的这些行驶位置同时出现无人机的情况下，相应的无人
机在第一航线上的起飞时间，与相应的无人机在第二航线的起飞时间的差值，从而得到第
一航线与第二航线的冲突时间范围。另一种实现方式，第一航线与第二航线的冲突时间范
围，可以先确定当某个无人机按照第一预设时间起飞，行驶至第一航线上每个行驶位置的
时间，当另一个无人机按照第二预设时间（与第一预设时间可以相同，也可以不同）起飞，行
驶至第二航线上每个行驶位置的时间，然后确定在哪些时刻，两个无人机之间的距离小于
避障距离，最后根据这些时刻确定第一航线与第二航线的冲突时间范围。

[0089] 例如，运营区域内存在N（N≥1）个预先规划好的航线，可以建立航线冲突时间表，如表1所示，其中航线ID能够唯一标识一个航线，ConflictTime_i_j_list表示航线ID为i的
航线与航线ID为j的航线对应的冲突时间范围（i和j可以相同）。航线冲突时间表中包括了N
列，每一列为一个航线对应的冲突时间信息，每个冲突时间信息中包括N个冲突时间范围
（即该列中的N行），即航线冲突时间表中共包括N*N个冲突时间范围。例如，第一列为航线ID
为1的航线对应的冲突时间信息，其中包括了ConflictTime_1_1_list至ConflictTime_N_
1_list共N个冲突时间范围。这样，可以通过查表的方式，确定为每个无人机规划的航线对
应的冲突时间信息。例如，可以根据每个航线对应的航线ID，来获取该航线对应的冲突时间
信息，以表1所示的航线冲突时间表为例，要查找任一航线对应的冲突时间信息，可以将该
航线对应的航线ID所在的列，作为该航线对应的冲突时间信息，其中包括了该航线与每个
航线对应的冲突时间范围。

[0090] 表1

[0091] 航线ID 1 … N1 ConflictTime_1_1_list … ConflictTime_1_N_list
… … … …
N ConflictTime_N_1_list … ConflictTime_N_N_list

[0092] 若ConflictTime_i_j_list为‑120s至‑60s、180s至300s，那么表示航线ID为i的航线上分配的无人机a的起飞时间T1，与在航线ID为j的航线分配的无人机b的起飞时间T2之
间的差值，应当位于该冲突时间范围之外，即T1‑T2<‑120s，或者180s>T1‑T2>‑60s，或者T1‑
T2>300s。若无人机a在10：10起飞，那么无人机b应当10：12之后起飞、或者10：07至10：11之
内起飞、或者10：05之前起飞。

[0093] 步骤103，无人机控制中心根据为每个无人机规划的航线对应的冲突时间信息及预设的目标约束条件，调整每个无人机的飞行参数，飞行参数包括：起飞时间，和/或为该无
人机规划的航线上的各行驶位置之间的航线段对应的规划速度。

[0094] 示例的，无人机控制中心可以根据为每个无人机规划的航线对应的冲突时间信息及预设的目标约束条件，来调整该无人机的起飞时间，和/或为该无人机规划的航线上的各
行驶位置之间的航线段对应的规划速度，即该无人机的飞行参数。具体的，目标约束条件中
可以包括多个约束，例如可以包括：多个无人机中，每两个无人机的起飞时间的差值，属于
为该两个无人机规划的航线之间对应的冲突时间范围之外的时间范围。具体的，针对每两
个无人机，无人机控制中心可以根据目标约束条件，调整该两个无人机的起飞时间，使得该
两个无人机按照调整后的起飞时间起飞时不发生碰撞。也可以通过调整该无人机在各行驶
位置之间的航线段对应的规划速度，使得该两个无人机在相应的航线上，按照调整后的规
划速度飞行时不发生碰撞。还可以同时调整该无人机的起飞时间和在各行驶位置之间的航
线段对应的规划速度，使得该两个无人机按照调整后的起飞时间起飞，并在相应的航线上
按照调整后的规划速度飞行时不发生碰撞。

[0095] 步骤104，针对每个无人机，无人机控制中心将调整后的该无人机的飞行参数，发送至该无人机。

[0096] 步骤105，无人机根据调整后的对应的飞行参数飞行。

[0097] 示例的，无人机控制中心可以将每个无人机调整后的对应的飞行参数，发送至该无人机，使得每个无人机都可以根据调整后的对应的飞行参数来飞行，也就是说多个无人
机可以各自飞行，实现了同时、快速地控制多个航线上的大量无人机飞行的目的。并且，由
于调整后的航线是根据每个航线对应的冲突时间信息及预设的目标约束条件来确定的，多
个无人机之间能够避免发生碰撞，有效保证了无人机飞行的安全度。

[0098] 综上所述，本公开中无人机控制中心首先接收多个无人机的航线信息，其中包括了为该无人机规划的航线上的多个行驶位置和每个行驶位置之间的航线段对应的规划速
度，之后，根据每个无人机的航线信息和预设的避障距离，确定为每个无人机规划的航线对
应的冲突时间信息，其中包括了为该无人机规划的航线与为每个无人机规划的航线对应的
冲突时间范围，再根据为每个无人机规划的航线对应的冲突时间信息及预设的目标约束条
件，调整每个无人机的起飞时间，和/或为该无人机规划的航线上的各行驶位置之间的航线
段对应的规划速度。针对每个无人机，无人机控制中心将调整后的该无人机的飞行参数，发
送至该无人机，相应的，无人机根据调整后的对应的飞行参数飞行。本公开通过冲突时间信
息和目标约束条件，来控制多个无人机的飞行，能够在保证无人机安全行驶的前提下，同
时、快速地控制多个航线上的大量无人机飞行。

[0099] 图2是根据一示例性实施例示出的另一种无人机的避障控制方法的流程图，如图2所示，步骤103可以包括：

[0100] 步骤1031，根据为每个无人机规划的航线对应的冲突时间信息，确定目标约束条件，目标约束条件包括：第一无人机的起飞时间与第二无人机的起飞时间的差值，属于为第
一无人机规划的航线与为第二无人机规划的航线对应的冲突时间范围之外的时间范围。第
一无人机为任一无人机，第二无人机为除第一无人机之外的任一无人机。

[0101] 步骤1032，根据目标约束条件调整每个无人机的起飞时间。

[0102] 以任意两个无人机：第一无人机和第二无人机来举例说明。为第一无人机规划的是A航线，为第二无人机规划的是B航线（A航线与B航线可以是同一个航线，也可以是不同的
两个航线）。目标约束条件中，可以包括第一无人机的起飞时间与第二无人机的起飞时间的
差值，属于A航线与B航线对应的冲突时间范围之外的时间范围，即第一无人机的起飞时间
与第二无人机的起飞时间的差值，不在A航线与B航线对应的冲突时间范围之内，该约束可
以表示为Constrain_1。若A航线与B航线对应的冲突时间范围为：‑50s至‑10s、70s至150s，
第一无人机的起飞时间表示为T3，第二无人机的起飞时间表示为T4，那么Constrain_1可以
为：T3‑T4<‑50s，或者70s> T3‑T4>‑10s，或者T3‑T4>150s。需要说明的是，冲突时间范围是
相对的，A航线与B航线对应的冲突时间范围，和B航线与A航线对应的冲突时间范围，应当是
对称的，即B航线与A航线对应的冲突时间范围为：‑150s至‑70s、10s至50s，因此目标约束条
件中还可以包括：第二无人机的起飞时间与第一无人机的起飞时间的差值，属于B航线与A
航线对应的冲突时间范围之外的时间范围，该约束可以表示为Constrain_2，Constrain_2
可以为：T4‑T3<‑150s，或者10s> T4‑T3>‑70s，或者T4‑T3>50s。

[0103] 进一步的，可以根据目标约束条件来调整每个无人机的飞行参数中的起飞时间。

[0104] 在满足目标约束条件的情况下，通过预设的优化算法对目标函数求解，以得到目标函数最小时每个无人机的起飞时间，目标函数中的变量包括每个无人机的起飞时间，且
目标函数与每个无人机的起飞时间的和正相关。

[0105] 示例的，可以将每个无人机的起飞时间作为变量，生成目标函数。目标函数与多个无人机的起飞时间的和正相关，也就是说，目标函数能够反映多个无人机的起飞时间的和
的大小。例如可以直接将多个无人机的起飞时间的和作为目标函数，还可以对多个无人机
的起飞时间进行加权求和，以作为目标函数，目标函数还可以是其他满足与多个无人机的
起飞时间的和正相关的形式，本公开对此不作具体限定。在一种实现方式中，可以将每个无
人机的起飞时间与该无人机对应的权重的乘积进行求和，以得到目标函数，其中，该无人机
对应的权重根据该无人机的起飞优先级，和/或为该无人机规划的航线的优先级确定，无人
机的起飞优先级可以根据该无人机所执行的任务的紧急程度来确定，也可以根据该无人机
的剩余电量来确定，为无人机规划的航线的优先级可以根据具体需求来设置。目标函数可
以表示为 ，其中，Takeoff_time_m表示第m个无人机的起飞时间，wm表
示第m个无人机对应的权重，M为无人机的数量。

[0106] 在确定目标函数之后，可以按照预设的优化算法对目标函数进行求解，以得到在满足目标约束条件的情况下，目标函数最小时的解，即目标函数最小时每个无人机的起飞
时间。其中，优化算法包括但不限于基于解析的优化算法（例如：序列二次优化算法、内点
法、混合整数线性优化算法、混合整数非线性优化算法等）、元启发式算法（例如：遗传算法、
蚁群算法等）、机器学习算法等，本公开对此不作具体限定。由于目标函数与多个无人机的
起飞时间的和正相关，这样通过优化算法对目标函数求解得到的每个无人机的起飞时间，
即为运营区域内对多个无人机并行调度的最优解，既能够满足冲突时间范围的限制，保证
多个无人机按照各自的起飞时间起飞，不会发生冲突，又能够让多个无人机尽快地起飞（即
多个无人机起飞时间的和最小），有效提高了无人机控制中心的调度效率和并发能力。

[0107] 图3是根据一示例性实施例示出的另一种无人机的避障控制方法的流程图，如图3所示，步骤102可以包括以下步骤：

[0108] 步骤1021，确定第一航线上的第一行驶位置对应在第二航线上的冲突位置范围，冲突位置范围内的任一行驶位置与第一行驶位置之间的距离小于或等于避障距离。第一航
线和第二航线，是为任一无人机规划的航线，第一行驶位置为第一航线上的任一行驶位置。

[0109] 步骤1022，根据第一行驶位置对应在第二航线上的冲突位置范围、第一航线对应的行驶时长和第二航线对应的行驶时长，确定第一行驶位置对应第二航线的冲突时间段。

[0110] 步骤1023，将第一航线上每个行驶位置对应第二航线的冲突时间段进行合并，以得到第一航线与第二航线对应的冲突时间范围，冲突时间范围用于表征第一航线上分配的
无人机的起飞时间与第二航线上分配的无人机的起飞时间的间隔。

[0111] 举例来说，针对第一航线上的第一行驶位置，可以先确定第一行驶位置对应在第二航线上的冲突位置范围，冲突位置范围内包括至少一个行驶位置，其中每个行驶位置与
第一行驶位置之间的距离小于或等于避障距离。也就是说，当无人机行驶至第一航线上的
第一行驶位置时，可能会与位于冲突位置范围内的任一行驶位置的无人机发生冲突。如图4
所示，A1为第一航线上的第一行驶位置，以A1为圆心，避障距离为半径画圆（图4中的虚线表
示出的圆），第二航线上位于圆内的部分即为A1对应在第二航线上的冲突位置范围：A2至
S2，其中A2、S2与A1之间的距离均为避障距离。

[0112] 之后，可以根据第一行驶位置对应在第二航线上的冲突位置范围、第一航线对应的行驶时长和第二航线对应的行驶时长，确定第一行驶位置对应第二航线的冲突时间段。
第一行驶位置对应第二航线的冲突时间段，可以理解为，若无人机UVA1在t1时刻从第一航
线的起始行驶位置起飞，行驶至第一行驶位置为t2时刻，若在t2时刻冲突位置范围内同时
出现另一个无人机UVA2，可以推导出，UVA2在t3时刻至t4时刻之间从第二航线的起始行驶
位置起飞，那么可以将t3至t4，与t2的差值作为第一行驶位置对应第二航线的冲突时间段。

[0113] 在得到第一航线上每个行驶位置对应第二航线的冲突时间段之后，可以对多个冲突时间段进行合并，从而得到第一航线与第二航线对应的冲突时间范围。例如，若任意两个
冲突时间段相邻，或者相交，可以将两个冲突时间段合并为一个冲突时间段。例如，共得到4
个冲突时间段包括：‑225s至‑137s、‑178s至‑23s、34s至99s、67s至102s，那么可以将‑225s
至‑137s和‑178s至‑23s，合并为‑225s至‑23s，将34s至99s和67s至102s合并为34s至102s，
从而将‑225s至‑23s、34s至102s作为冲突时间范围。

[0114] 相应的，步骤103中调整每个无人机的飞行参数的实现方式，无人机控制中心可以根据目标约束条件，调整任意两个无人机的起飞时间，使得该两个无人机的起飞时间的差
值，属于为该两个无人机规划的航线之间对应的冲突时间范围之外的时间范围，从而避免
碰撞。无人机控制中心也可以根据目标约束条件，调整该无人机在冲突位置范围内各行驶
位置之间的航线段对应的规划速度，使得该两个无人机不会同时出现在冲突位置范围内，
即两个无人机错开冲突位置范围，从而避免碰撞。无人机控制中心还可以根据目标约束条
件，同时调整该无人机的起飞时间和在各行驶位置之间的航线段对应的规划速度，使得该
两个无人机的起飞时间的差值，属于为该两个无人机规划的航线之间对应的冲突时间范围
之外的时间范围，并且该两个无人机不会同时出现在冲突位置范围内，从而避免碰撞。

[0115] 在一种应用场景中，步骤1022可以通过以下方式来实现：

[0116] 步骤1）确定位于第一行驶位置对应在第二航线上的冲突位置范围边界上的两个边界行驶位置。

[0117] 步骤2）根据第一行驶位置和第一航线对应的行驶时长，确定第一相对时长，第一相对时长为从第一航线的起始行驶位置行驶至第一行驶位置的时长。

[0118] 步骤3）根据每个边界行驶位置和第二航线对应的行驶时长，确定该边界行驶位置对应的第二相对时长，第二相对时长为从第二航线的起始行驶位置行驶至该边界行驶位置
的时长。

[0119] 步骤4）根据第一相对时长和每个边界行驶位置对应的第二相对时长，确定第一行驶位置对应第二航线的冲突时间段。

[0120] 具体的，以图4所示出第一行驶位置为A1，冲突位置范围为A2至S2来举例。首先确定位于A2至S2的两个边界行驶位置，即A2和S2处。之后，根据A1的位置和第一航线对应的行
驶时长，确定无人机从第一航线的起始行驶位置Start1行驶至A1的第一相对时长，即无人
机行驶至A1所需的飞行时间（可以表示为time_A1）。例如，第一航线对应的行驶时长为
25min，A1的位置，位于第一航线的10%处，那么time_A1=2.5min。再根据A2和S2的位置和第
二航线对应的行驶时长，确定无人机从第二航线起始行驶位置Start2行驶至A2的第二相对
时长，即无人机行驶至A2所需的飞行时间（表示为time_A2），和无人机从第二航线起始行驶
位置Start2行驶至S2对应的第二相对时长，即无人机行驶至S2所需的飞行时间（表示为
time_S2）。例如，第二航线对应的行驶时长为30min，A2的位置位于第二航线的90%处，S2的
位置位于第二航线的85%处，那么time_A2=27min，time_S2=25.5min。

[0121] 最后，可以根据第一相对时长和每个边界行驶位置对应的第二相对时长，确定第一行驶位置对应第二航线的冲突时间段。例如，time_A1=2.5min，time_A2=27min，time_S2=
25.5min，确定A1对应第二航线的冲突时间段。那么，可以将time_A1与time_A2的差值，即
2.5min‑27min=‑24.5min，作为A1对应第二航线的冲突时间段的一个边界，并将time_A1与
time_S2的差值，即2.5min‑25.5min=‑23min，作为A1对应第二航线的冲突时间段的另一个
边界，那么可以得到A1对应第二航线的冲突时间段为‑24.5min至‑23min。

[0122] 在一种实现方式中，上述步骤4）的实现方式可以为：

[0123] 根据预设的冗余时长、每个边界行驶位置对应的第二相对时长与第一相对时长的差，确定第一行驶位置对应第二航线的冲突时间段。

[0124] 例如，第一行驶位置对应第二航线的冲突时间段的起始时间可以为min(time_A1‑time_A2,time_A1‑time_S2)，结束时间可以为max(time_A1‑time_A2, time_A1‑time_
S2)}。在另一种实现方式中，第一行驶位置对应第二航线的冲突时间段的起始时间可以为
min(time_A1‑time_A2,time_A1‑time_S2)‑duration，结束时间可以为max(time_A1‑time_
A2, time_A1‑time_S2)}+ duration，其中duration可以是预设的冗余时长，例如可以是
1min。

[0125] 在另一种实现方式中，上述步骤4）的实现方式可以包括：

[0126] 首先，在两个边界行驶位置中确定起始边界行驶位置和结束边界行驶位置，第一相对时长与起始边界行驶位置对应的第二相对时长的差，小于第一相对时长与结束边界行
驶位置对应的第二相对时长的差。

[0127] 之后，将第一相对时长与起始边界行驶位置对应的第二相对时长的差，减去冗余时长，以得到第一行驶位置对应第二航线的冲突时间段的起始时刻。

[0128] 最后，将第一相对时长与结束边界行驶位置对应的第二相对时长的差，加上冗余时长，以得到第一行驶位置对应第二航线的冲突时间段的结束时刻。

[0129] 示例的，两个边界行驶位置中，起始边界行驶位置靠近第二航线的起始行驶位置，结束边界行驶位置远离第二航线的起始行驶位置，也就是说无人机按照第二航线行驶，会
先经过起始边界行驶位置，再经过结束边界行驶位置。以图4所示出第一行驶位置为A1，冲
突位置范围为A2至S2来举例，那么起始边界行驶位置为S2，结束边界行驶位置为A2，那么可
以将time_A1‑ time_S2‑duration作为第一行驶位置对应第二航线的冲突时间段的起始时
刻，并将time_A1‑ time_A2+duration作为第一行驶位置对应第二航线的冲突时间段的结
束时刻。

[0130] 在另一种应用场景中，目标约束条件还包括：第一无人机的起飞时间与第三无人机的起飞时间的差值，属于为第一无人机规划的航线与为第三无人机规划的航线对应的冲
突时间范围之外的时间范围，第三无人机为已分配起飞时间的无人机。

[0131] 举例来说，无人机控制中心在为多个无人机分配起飞时间之前，可能已经为其他无人机分配过起飞时间，即存在一个或多个已分配起飞时间的无人机。因此，在对多个无人
机分配起飞时间时，还需要进一步考虑已分配起飞时间的无人机。以任一已分配起飞时间
的第三无人机来举例，目标约束条件还可以包括：第一无人机的起飞时间与第三无人机的
起飞时间的差值，属于为第一无人机规划的航线与为第三无人机规划的航线对应的冲突时
间范围之外的时间范围，该约束可以表示为Constrain_3。以第一无人机的起飞时间表示为
Takeoff_time_1，第三无人机的起飞时间表示为Fi_Takeoff_time_3为例，为第一无人机规
划的航线的航线ID为i，为第三无人规划的航线的航线ID为j，那么Constrain_3可以为：
Takeoff_time_1‑ Fi_Takeoff_time_3属于ConflictTime_i_j_list之外的时间范围。

[0132] 在又一种应用场景中，目标约束条件还包括：若第一无人机的起飞优先级高于第二无人机的起飞优先级，第一无人机的起飞时间在第二无人机的起飞时间之前。和/或，

[0133] 第一无人机的起飞时间在第一无人机的指定时间之前，第一无人机的指定时间根据第一无人机的飞行约束参数确定，飞行约束参数包括以下至少一种：剩余电量、规划的航
线对应的行驶时长、强制起飞时间。

[0134] 举例来说，可以预先为多个无人机设置相应的起飞优先级，相应的，可以在目标约束条件中增加以下限制：若第一无人机的起飞优先级高于第二无人机的起飞优先级，第一
无人机的起飞时间在第二无人机的起飞时间之前，该约束可以表示为Constrain_4。以第一
无人机的起飞时间表示为Takeoff_time_1，第二无人机的起飞时间表示为Takeoff_time_2
为例，那么Constrain_4可以为：Takeoff_time_1< Takeoff_time_2。具体的，起飞优先级可
以根据对应的无人机所执行的任务的紧急程度来确定，也可以根据对应的无人机的剩余电
量来确定，还可以根据为对应的无人机规划的航线的优先级来确定，本公开对此不作具体
限定。

[0135] 进一步的，还可以为每个无人机设置指定时间，以限制该无人机的起飞时间在对应的指定时间之前，该约束可以表示为Constrain_5。以第一无人机的起飞时间表示为
Takeoff_time_1，第一无人机的指定时间表示为Max_Takeoff_time，那么Constrain_5可以
为：Takeoff_time_1≤Max_Takeoff_time。具体的，指定时间可以根据具体需求人为指定，
例如可以为无人机设置一个强制起飞时间，作为指定时间。指定时间还可以根据无人机的
飞行约束参数来确定，飞行约束参数能够表征无人机的飞行能力，飞行约束参数例如可以
包括以下至少一种：剩余电量、规划的航线对应的行驶时长、强制起飞时间。例如可以根据
无人机的剩余电量，确定剩余电量能支持无人机行驶的剩余时长，然后再根据为无人机规
划的航线对应的行驶时长，确定无人机能够等待的时长，最后根据无人机能够等待的时长，
确定指定时间。以无人机的剩余电量能够支持无人机行驶的剩余时长为50min来举例，为无
人机规划的航线对应的行驶时长为30min，也就是说无人机要完成在相应航线上行驶，需要
使用余下3/5的电量，那么可以根据无人机待机状态的耗电量，确定余下2/5的电量能够维
持无人机待机状态的时长，例如能够维持无人机待机状态的时长为30min，那么可以将当前
时间向后推迟30min，以得到指定时间。也就是说，无人机需要在消耗掉余下2/5的电量之前
起飞，以保证无人机能够完成在相应航线上行驶。

[0136] 综上所述，本公开中无人机控制中心首先接收多个无人机的航线信息，其中包括了为该无人机规划的航线上的多个行驶位置和每个行驶位置之间的航线段对应的规划速
度，之后，根据每个无人机的航线信息和预设的避障距离，确定为每个无人机规划的航线对
应的冲突时间信息，其中包括了为该无人机规划的航线与为每个无人机规划的航线对应的
冲突时间范围，再根据为每个无人机规划的航线对应的冲突时间信息及预设的目标约束条
件，调整每个无人机的起飞时间，和/或为该无人机规划的航线上的各行驶位置之间的航线
段对应的规划速度。针对每个无人机，无人机控制中心将调整后的该无人机的飞行参数，发
送至该无人机，相应的，无人机根据调整后的对应的飞行参数飞行。本公开通过冲突时间信
息和目标约束条件，来控制多个无人机的飞行，能够在保证无人机安全行驶的前提下，同
时、快速地控制多个航线上的大量无人机飞行。

[0137] 图5是根据一示例性实施例示出的一种无人机的避障控制装置的框图，如图5所示，该装置200可以包括：

[0138] 接收模块201，用于通过无人机控制中心接收多个无人机的航线信息，航线信息包括为该无人机规划的航线上的多个行驶位置和行驶位置之间的航线段对应的规划速度。

[0139] 确定模块202，用于通过无人机控制中心根据每个无人机的航线信息和预设的避障距离，确定为每个无人机规划的航线对应的冲突时间信息，冲突时间信息包括：为该无人
机规划的航线与为每个无人机规划的航线对应的冲突时间范围。

[0140] 调整模块203，用于通过无人机控制中心根据为每个无人机规划的航线对应的冲突时间信息及预设的目标约束条件，调整每个无人机的飞行参数，飞行参数包括：起飞时
间，和/或为该无人机规划的航线上的各行驶位置之间的航线段对应的规划速度。

[0141] 发送模块204，用于针对每个无人机，通过无人机控制中心将调整后的该无人机的飞行参数，发送至该无人机。

[0142] 控制模块205，用于通过无人机根据调整后的对应的飞行参数飞行。

[0143] 图6是根据一示例性实施例示出的另一种无人机的避障控制装置的框图，如图6所示，调整模块203可以包括：

[0144] 第一确定子模块2031，用于根据为每个无人机规划的航线对应的冲突时间信息，确定目标约束条件，目标约束条件包括：第一无人机的起飞时间与第二无人机的起飞时间
的差值，属于为第一无人机规划的航线与为第二无人机规划的航线对应的冲突时间范围之
外的时间范围。第一无人机为任一无人机，第二无人机为除第一无人机之外的任一无人机。

[0145] 调整子模块2032，用于根据目标约束条件调整每个无人机的起飞时间。

[0146] 在一种应用场景中，调整子模块2032可以用于：

[0147] 在满足目标约束条件的情况下，通过预设的优化算法对目标函数求解，以得到目标函数最小时每个无人机的起飞时间，目标函数中的变量包括每个无人机的起飞时间，且
目标函数与每个无人机的起飞时间的和正相关。

[0148] 具体的，目标函数为每个无人机的起飞时间与该无人机对应的权重的乘积进行求和，该无人机对应的权重根据该无人机的起飞优先级，和/或为该无人机规划的航线的优先
级确定。

[0149] 图7是根据一示例性实施例示出的另一种无人机的避障控制装置的框图，如图7所示，确定模块202可以包括：

[0150] 第二确定子模块2021，用于确定第一航线上的第一行驶位置对应在第二航线上的冲突位置范围，冲突位置范围内的任一行驶位置与第一行驶位置之间的距离小于或等于避
障距离。第一航线和第二航线，是为任一无人机规划的航线，第一行驶位置为第一航线上的
任一行驶位置。

[0151] 第三确定子模块2022，用于根据第一行驶位置对应在第二航线上的冲突位置范围、第一航线对应的行驶时长和第二航线对应的行驶时长，确定第一行驶位置对应第二航
线的冲突时间段。

[0152] 合并子模块2023，用于将第一航线上每个行驶位置对应第二航线的冲突时间段进行合并，以得到第一航线与第二航线对应的冲突时间范围，冲突时间范围用于表征第一航
线上分配的无人机的起飞时间与第二航线上分配的无人机的起飞时间的间隔。

[0153] 在一种应用场景中，第三确定子模块2022可以用于执行以下步骤：

[0154] 步骤1）确定位于第一行驶位置对应在第二航线上的冲突位置范围边界上的两个边界行驶位置。

[0155] 步骤2）根据第一行驶位置和第一航线对应的行驶时长，确定第一相对时长，第一相对时长为从第一航线的起始行驶位置行驶至第一行驶位置的时长。

[0156] 步骤3）根据每个边界行驶位置和第二航线对应的行驶时长，确定该边界行驶位置对应的第二相对时长，第二相对时长为从第二航线的起始行驶位置行驶至该边界行驶位置
的时长。

[0157] 步骤4）根据第一相对时长和每个边界行驶位置对应的第二相对时长，确定第一行驶位置对应第二航线的冲突时间段。

[0158] 在另一种应用场景中，第三确定子模块2022可以用于：

[0159] 根据预设的冗余时长、每个边界行驶位置对应的第二相对时长与第一相对时长的差，确定第一行驶位置对应第二航线的冲突时间段。

[0160] 在又一种应用场景中，第三确定子模块2022可以用于执行以下步骤：

[0161] 首先，在两个边界行驶位置中确定起始边界行驶位置和结束边界行驶位置，第一相对时长与起始边界行驶位置对应的第二相对时长的差，小于第一相对时长与结束边界行
驶位置对应的第二相对时长的差。

[0162] 之后，将第一相对时长与起始边界行驶位置对应的第二相对时长的差，减去冗余时长，以得到第一行驶位置对应第二航线的冲突时间段的起始时刻。

[0163] 最后，将第一相对时长与结束边界行驶位置对应的第二相对时长的差，加上冗余时长，以得到第一行驶位置对应第二航线的冲突时间段的结束时刻。

[0164] 在一种应用场景中，目标约束条件还包括：第一无人机的起飞时间与第三无人机的起飞时间的差值，属于为第一无人机规划的航线与为第三无人机规划的航线对应的冲突
时间范围之外的时间范围，第三无人机为已分配起飞时间的无人机。

[0165] 在另一种应用场景中，目标约束条件还包括：若第一无人机的起飞优先级高于第二无人机的起飞优先级，第一无人机的起飞时间在第二无人机的起飞时间之前。和/或，

[0166] 第一无人机的起飞时间在第一无人机的指定时间之前，第一无人机的指定时间根据第一无人机的飞行约束参数确定，飞行约束参数包括以下至少一种：剩余电量、规划的航
线对应的行驶时长、强制起飞时间。

[0167] 关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

[0168] 综上所述，本公开中无人机控制中心首先接收多个无人机的航线信息，其中包括了为该无人机规划的航线上的多个行驶位置和每个行驶位置之间的航线段对应的规划速
度，之后，根据每个无人机的航线信息和预设的避障距离，确定为每个无人机规划的航线对
应的冲突时间信息，其中包括了为该无人机规划的航线与为每个无人机规划的航线对应的
冲突时间范围，再根据为每个无人机规划的航线对应的冲突时间信息及预设的目标约束条
件，调整每个无人机的起飞时间，和/或为该无人机规划的航线上的各行驶位置之间的航线
段对应的规划速度。针对每个无人机，无人机控制中心将调整后的该无人机的飞行参数，发
送至该无人机，相应的，无人机根据调整后的对应的飞行参数飞行。本公开通过冲突时间信
息和目标约束条件，来控制多个无人机的飞行，能够在保证无人机安全行驶的前提下，同
时、快速地控制多个航线上的大量无人机飞行。

[0169] 图8是根据一示例性实施例示出的一种电子设备300的框图。例如，电子设备300可以被提供为一服务器。参照图8，电子设备300包括处理器322，其数量可以为一个或多个，以
及存储器332，用于存储可由处理器322执行的计算机程序。存储器332中存储的计算机程序
可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外，处理器322可以被配置为
执行该计算机程序，以执行上述的无人机的避障控制方法。

[0170] 另外，电子设备300还可以包括电源组件326和通信组件350，该电源组件326可以被配置为执行电子设备300的电源管理，该通信组件350可以被配置为实现电子设备300的
通信，例如，有线或无线通信。此外，该电子设备300还可以包括输入/输出（I/O）接口358。电
TM
子设备300可以操作基于存储在存储器332的操作系统，例如Windows Server ，Mac OS 
TM TM TM
X ，Unix ，Linux 等等。

[0171] 在另一示例性实施例中，还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质，该程序指令被处理器执行时实现上述的无人机的避障控制方法的步骤。例如，该计算机可读
存储介质可以为上述包括程序指令的存储器332，上述程序指令可由电子设备300的处理器
322执行以完成上述的无人机的避障控制方法。

[0172] 在另一示例性实施例中，还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包含能够由可编程的装置执行的计算机程序，该计算机程序具有当由该可编程的装置执行时用于
执行上述的无人机的避障控制方法的代码部分。

[0173] 以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，本领域技术人员在考虑说明书及实践
本公开后，容易想到本公开的其它实施方案，均属于本公开的保护范围。

[0174] 另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。同时本公开的各种不同的实施方式之间
也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。
本公开并不局限于上面已经描述出的精确结构，本公开的范围仅由所附的权利要求来限
制。