基于滚动时域的无人机动态航迹规划

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.

关键词：航迹规划、滚动时域控制、VORONOI图、变权重、粒子群优化、人工势场

所属期刊栏目：13

分类号：TP18;V279(自动化基础理论)

资助基金：国家自然科学基金项目61402537

在线出版日期：2018-08-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：524-533