基于最小一致性的自治式水下机器人路径规划

摘要：

鉴于现有路径规划方法难以兼顾路径质量与计算效率,采用改进的最小一致性算法,用于解决海洋环境下的自治式水下机器人(AUV)路径规划问题.首先,在传统最小一致性算法的基础上,引入相邻节点间的连接权重以计算各节点的控制输入,迭代更新节点状态值并最终到达稳定状态.然后,根据离散化的栅格空间与多层邻居栅格策略构建节点图,并基于能量消耗与平滑度指标确定各节点状态值及连接权重,实现AUV全局路径规划.此外,由于AUV沿全局路径航行时可能遭遇突发威胁,因此引入偏离度等指标重新定义节点图,重规划AUV局部路径.最后,仿真结果表明了本文方法的有效性.

关键词：自治式水下机器人(AUV)、路径规划、最小一致性、能量消耗、偏离度

所属期刊栏目：2

分类号：TP242(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金51909252;山东省自然科学基金ZR2018BF016;中央高校基本科研业务费专项201964013;青岛市博士后应用研究项目

在线出版日期：2019-11-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：8-14