基于改进高斯伪谱法的多无人机协同轨迹规划

摘要：

针对当前伪谱法求解无人机轨迹存在的计算量大、运算时间长以及难以保证最优性等问题,提出了将粒子群算法与高斯伪谱法相结合的改进方法.首先,使用粒子群算法进行航迹预规划,保证近似最优解的快速实现;其次,针对高斯伪谱法配点的相对位置选取,对粒子群预规划的航迹点做拟合处理,并以此作为高斯伪谱法的初始参考指令,从而解决伪谱法的初值敏感问题,加快优化算法的收敛速度.最后,综合考虑无人机编队性能指标、飞行环境以及协同飞行约束等进行实验.实验结果验证了初值选取的重要性,同时表明了所设计算法可提升解的最优性与收敛速度.研究结果可为多无人机协同飞行控制快速规划出多维度、高精度的引导指令,对实现智能自主化飞行有一定参考价值.

关键词：飞行技术、多无人机、协同轨迹规划、伪谱法、粒子群算法、初值选取

所属期刊栏目：41

分类号：V279(各类型航空器)

资助基金：国家自然科学基金;河北科技大学博士启动基金

在线出版日期：2020-05-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：122-132