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龙图腾网获悉江苏首鼎智能科技有限公司申请的专利一种低空飞行无人机的自主巡检任务分配优化方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120893647B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511410313.9，技术领域涉及：G06Q10/047；该发明授权一种低空飞行无人机的自主巡检任务分配优化方法是由汤琳琳;徐陈峰;徐锦设计研发完成，并于2025-09-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种低空飞行无人机的自主巡检任务分配优化方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种低空飞行无人机的自主巡检任务分配优化方法，属于无人机智能控制技术领域；该方法包括：通过数据采集模块获取任务属性、无人机状态、地理环境及实时气象数据；环境建模模块融合地理与气象数据构建三维动态环境模型；动态分配模块以最小化无人机运行次数为目标，结合无人机单次最大飞行距离和路径安全阈值约束，采用改进节约算法聚类进行任务分组，基于带时间窗的车辆路径问题模型优化任务序列，并生成任务分配方案；控制终端向无人机下发任务分配方案，无人机执行方案并根据实时气象变化调整路径，任务完成后生成多维巡检报告。本发明提升了复杂环境下任务分配效率与飞行安全性，降低巡检成本。

本发明授权一种低空飞行无人机的自主巡检任务分配优化方法在权利要求书中公布了：1.一种低空飞行无人机的自主巡检任务分配优化方法，其特征在于，包括数据采集模块、环境建模模块、动态分配模块、无人机和控制终端，具体包括下述步骤： S1、通过数据采集模块采集任务属性数据、无人机状态数据、地理环境数据和实时气象数据； S2、环境建模模块融合地理环境数据与实时气象数据，构建三维动态环境模型； S3、动态分配模块基于无人机单次最大飞行距离和最低路径安全阈值约束，以最小化运行次数为目标，生成任务分配方案； S4、控制终端根据任务分配方案向无人机下发任务； S5、无人机执行任务并根据实时气象数据调整飞行路径，控制终端在任务完成后生成巡检报告； 所述生成任务分配方案，具体分析方式为： 基于任务优先级和任务时间窗口，对所有任务进行排序，生成初始任务序列； 以无人机单次最大飞行距离为约束条件，采用改进节约算法，将初始任务序列中的任务聚类分组，形成若干组可在单次飞行中完成的任务子集，目标是最小化所需无人机的总飞行架次； 对于每个任务子集，基于无人机当前位置、任务位置坐标、巡检路径预估飞行时间及时间窗口约束，构建带时间窗的车辆路径问题模型；采用遗传算法求解该模型，优化组内任务的执行顺序，目标是最小化该架次的总飞行距离与时间，并确保所有任务在其时间窗口内完成； 根据可飞行区域安全等级计算任务安全指数，并检查优化后的任务序列是否存在时间窗口冲突、任务安全指数低于阈值或超出单次最大飞行距离约束，若存在冲突，则调整任务分组或序列顺序，直至满足所有约束； 输出包含无人机架次、每架次执行的任务序列、每架次的预计起飞时间、飞行总距离及各任务预计执行时间的任务分配方案； 所述调整飞行路径，具体分析方式为： 若检测到以下任一情形，则触发路径动态调整： 当前路径段湍流强度指数超过湍流强度阈值； 侧风风速超过无人机抗风能力上限的70%； 大气能见度下降导致目标观测清晰度低于预设值； 调整策略包括： 基于更新的环境模型重新规划局部路径，避开高湍流区和强风区； 根据实时能见度动态调整飞行高度，确保观测有效性； 若调整后路径能耗超过剩余续航里程，则向控制终端请求任务中止或返航指令； 所述三维动态环境模型的构建过程包括： 将数字高程模型与障碍物分布数据叠加生成静态地形骨架； 通过有限元网格插值实时气象数据，生成风速、湍流强度空间分布热力图； 融合禁飞区边界坐标与地表覆盖类型数据，标记可飞行区域的安全等级； 所述安全等级计算公式为：，公式中S为安全等级评分，V为实时风速，Ti为湍流强度指数，Ct为地表覆盖类型系数，w1，w2，w3为权重系数，k为风速衰减因子； 所述任务安全指数的计算方式为：；公式中I为任务安全指数，n为任务子集中涵盖的路径数量，Si为第i段路径的安全等级评分，li为第i段路径长度，L为n条路径的总长度，P为任务优先级，β为优先级权重系数，△Ti为湍流强度变化率，γ为气象突变惩罚系数，δt为时间紧迫性因子。

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