翼伞系统在复杂环境下的组合式归航轨迹规划

作     者：何伟朝 文家燕 赵旭东 闻海潮 HEWeichao;WEN Jiayan;ZHAO Xudong;WEN Haichao

作者机构：广西科技大学自动化学院广西柳州545616 广西汽车零部件与整车技术重点实验室(广西科技大学)广西柳州545616 大连理工大学电子信息与电气工程学部辽宁大连116024 

基　　金：国家自然科学基金项目(61963006) 广西自然科学基金面上项目(2018GXNSFAA050029,2018GXNSFAA274085) 广西自动检测技术与仪器重点实验室开放基金项目(YQ20208)资助 

出 版 物：《广西科技大学学报》 (Journal of Guangxi University of Science and Technology)

年 卷 期：2023年第34卷第4期

页      码：101-110页

摘      要：在较为复杂的空投环境中进行翼伞系统归航任务时,必须考虑风场以及复杂地形的影响。针对该问题,本文将翼伞空投区域分为障碍区、过渡区以及着陆区,并提出一种基于风场下的复杂多约束条件的翼伞系统组合式航迹规划策略。在该方法中,将障碍区的复杂地形环境约束转化为实时路径约束,借助风场干扰下的翼伞系统模型,把控制量消耗最小作为目标函数并采用高斯伪谱法进行求解;为了使翼伞系统能更平滑精准地到达目标点,设立过渡区以实现翼伞系统控制量调整,并在着陆区采用分段归航的方式设计归航轨迹;最后基于改进Tent映射的混合混沌粒子群算法求解目标参数。仿真结果表明:与高斯伪谱法直接归航对比,本文方法规划出的航迹具有更好的可行性和实用性;与传统混沌粒子群算法相比,本文的改进混沌粒子群算法具有更好的收敛性,规划出的翼伞航迹具有更高的精准度。

主 题 词：翼伞系统 航迹规划 复杂环境 高斯伪谱法 分段归航 粒子群算法 改进Tent映射 

学科分类：08[工学] 081105[081105] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 0811[工学-水利类] 080201[080201] 

D　O　I：10.16375/j.cnki.cn45-1395/t.2023.04.014

馆 藏 号：203124212...