基于RRT的无人机动态航路规划算法

摘要：

针对传统航路规划算法存在速度慢、航路可飞性差、动态调整能力不足的问题,提出一种基于改进快速扩展随机树(Rapidly Exploring Random Tree,RRT)的 无人机动态航路规划 算法.首先,引入RRT方法进行全局航路规划,同时为加快算法收敛,在随机树待扩展节点的选取上引入目标启发信息,并在新节点生成和添加过程中融入无人机动力学约束,确保生成的航路具有现实可飞性;其次,为了应对突发威胁情况,提出一种动态扩展随机树的方法来对原有随机树进行剪枝和重构,进而快速避开威胁,生成一条安全航路.实验结果表明,相较于传统RRT算法,改进算法的规划速度提升约20％,节点扩展数减少32％,且规划所得航路符合无人机基本动力学约束条件;当面对突发威胁时,其可以快速进行航路动态调整,实现航路重规划.

关键词：航路规划、快速扩展随机树、目标启发函数、无人机动力学约束

所属期刊栏目：50

分类号：V279+.2(各类型航空器)

在线出版日期：2023-09-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：55-59