复杂动态环境下无人飞行器动态避障近似最优轨迹规划

摘要：

针对复杂动态环境下无人飞行器的动态障碍规避问题,基于合理假设建立了无人飞行器和动态障碍的运动学模型,并综合考虑无人飞行器飞行过程中的终端约束、控制输入约束、安全避障约束等,以能量最少为性能指标构建动态避障问题数学描述.之后,针对终端约束和控制输入约束,依据优化模型预测静态规划算法(OMPSP)生成初始轨迹;针对动态避障问题的不等式约束,引入松弛变量并结合滑模变结构控制方法设计松弛变量动力学,实现对一个、多个或同时多个动态障碍的安全规避;最后,依据有限时间微分动态规划(RHDDP)算法进行轨迹优化,获得满足上述各种约束并能规避动态障碍的近似最优轨迹.

关键词：无人飞行器、动态避障、优化模型预测静态规划、松弛变量、近似最优轨迹

所属期刊栏目：40

分类号：V279;V249(各类型航空器)

资助基金：国家自然科学基金61503302

在线出版日期：2019-04-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：182-190