时空约束条件下多旋翼机动轨迹优化方法

作     者：蔡志浩 左一鸣 王英勋 CAI Zhihao;ZUO Yiming;WANG Yingxun

作者机构：北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100083 

出 版 物：《北京航空航天大学学报》 (Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics)

年 卷 期：2021年第47卷第2期

页      码：231-239页

摘      要：多旋翼飞行器常应用于震后搜救、地质勘探等复杂多变的场景中,考虑到其续航能力及环境特点,优化多旋翼的飞行轨迹以更好更快地完成任务已成为关键问题之一。为此,设定多旋翼穿越室内斜缝的任务场景,提出了一种基于抛物原理和庞特里亚金极小值原理的多约束条件下轨迹优化方法。模仿将东西抛过窄窗的过程,从分析斜缝角度出发,设计一条抛物线轨迹,引导飞行器借助惯性越过斜缝,对于抛掷飞机所需的初始状态,利用庞特里亚金极小值原理设计状态转换轨迹实现。在MATLAB中搭建3D模型验证穿越效果,试验显示,多旋翼最大能穿越竖直方向63°倾斜或水平方向32°倾斜的斜缝。

主 题 词：多旋翼 多约束 轨迹优化 抛物原理 状态转换 

学科分类：08[工学] 081105[081105] 0811[工学-水利类] 

核心收录：

D　O　I：10.13700/j.bh.1001-5965.2020.0272

馆 藏 号：203102362...