基于滚动时域的无人机动态航迹规划

作     者：王文彬 秦小林 张力戈 张国华 WANG Wenbin;QIN Xiaolin;ZHANG Lige;ZHANG Guohua

作者机构：中国科学院成都计算机应用研究所四川成都610041 中国科学院大学计算机与控制学院北京100080 广州大学智能软件研究院广东广州510006 

基　　金：国家自然科学基金项目(61402537) 

出 版 物：《智能系统学报》 (CAAI Transactions on Intelligent Systems)

年 卷 期：2018年第13卷第4期

页      码：524-533页

摘      要：针对带有动力学约束的多旋翼无人机航迹规划问题,提出了一种基于滚动时域控制和快速粒子群优化(RHC-FPSO)方法。该方法引入了基于VORONOI图的代价图方法说明从航迹端点到达目标点的距离估计。根据滚动时域和人工势场法的思想,将路径规划问题转化为优化问题,以最小距离和其他性能指标为代价函数。设计评价函数准则,按照评价准则使用变权重粒子群优化算法求解。针对无人机靠近危险区飞行的问题,将斥力场引入到代价函数中,提升其安全性。仿真实验结果显示,使用文中方法可以有效地在满足约束条件下穿过障碍物区域,以及在复杂环境下可以动态计算。

主 题 词：航迹规划 滚动时域控制 VORONOI图 变权重 粒子群优化 人工势场 

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程类] 081104[081104] 08[工学] 082503[082503] 0835[0835] 0825[工学-环境科学与工程类] 0811[工学-水利类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.11992/tis.201708031

馆 藏 号：203321299...