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龙图腾网获悉安徽交控工程集团有限公司申请的专利面向高速公路多设施养护的无人机协同巡检路径规划与机场布设方法及系统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：CN121303495B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-28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：202511384791.7，技术领域涉及：G06Q10/047；该发明授权面向高速公路多设施养护的无人机协同巡检路径规划与机场布设方法及系统是由陆由付;常雨晨;梁琪;纪厚强;吴斌;刘佳佳;韩艺;张斌;过令;李连进设计研发完成，并于2025-09-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本面向高速公路多设施养护的无人机协同巡检路径规划与机场布设方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种面向高速公路多设施养护的无人机协同巡检路径规划与机场布设方法及系统。该方法通过采集高速公路多源数据构建多维环境表征体系，建立以覆盖范围、响应时间和总成本为目标的综合优化模型，采用可调服务半径策略和启发式搜索算法生成机场布局方案，并通过多目标排序筛选提取最优均衡解集。基于设施类型和养护紧迫性确定任务优先级，建立多无人机协同航迹规划模型，规划无冲突循环巡检路径。采用预测控制策略进行在线滚动重规划，并集成巡检数据反馈实现系统闭环自适应优化。本发明实现了机场布局与巡检路径的协同优化，提高了巡检效率，降低了运营成本，增强了系统应对动态环境的自适应能力。

本发明授权面向高速公路多设施养护的无人机协同巡检路径规划与机场布设方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种面向高速公路多设施养护的无人机协同巡检路径规划与机场布设方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：采集高速公路路网、设施分布、地形地貌、空域限制及气象数据，构建多维环境表征体系； S2：建立以覆盖范围最大化、响应时间最小化和总成本最小化为目标的综合优化模型，采用可调服务半径策略和启发式集合覆盖搜索算法生成机场布局候选方案，并通过多目标排序筛选提取最优均衡解集，据此确定最终的机场空间配置方案； S3：根据设施类型、病害历史和养护紧迫性，确定巡检任务的执行优先级序列； S4：建立多无人机协同航迹规划模型，为各无人机分配巡检任务，并规划满足续航要求且无冲突的循环巡检路径； S5：基于实时环境变化，采用预测控制优化策略对所述协同航迹规划模型进行在线滚动更新与航迹调整； S6：集成巡检数据生成设施状态报告，并将历史效能数据反馈至步骤S2和步骤S4的模型中，实现系统参数的自适应调整与持续优化； 所述S2包括： 构建多目标优化函数，同时优化覆盖范围、响应时间和总成本三个目标； 采用可调服务半径策略，在预设服务半径区间内动态调整服务半径取值，所述服务半径区间根据无人机续航能力、有效飞行速度和设施最大允许响应时间计算确定； 结合启发式集合覆盖搜索算法迭代生成机场布局候选方案； 通过多目标排序筛选对候选方案进行优化，提取最优均衡解集，并为每个最优均衡解记录对应的机场位置、数量及服务半径配置； 根据实际应用场景的需求偏好，从最优均衡解集中选择最终的机场空间配置方案； 所述S4中的规划满足续航要求且无冲突的循环巡检路径，包括： 构建无人机巡检路径决策矩阵，定义无人机与设施之间的任务分配关系； 为每架无人机生成巡检路径序列，确定依次访问的航点顺序； 计算每条路径的总飞行距离和有效飞行时间，其中有效飞行时间考虑地形起伏和气象条件的影响； 确保满足续航约束条件，要求总飞行时间与总巡检作业时间之和不超过安全系数与续航时间的乘积； 采用基于冲突避免的并行路径规划算法，通过时空冲突检测确保无人机间保持最小安全间隔； 以最小化最大任务完成时间为优化目标，在满足所有冲突约束的条件下进行路径规划。

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