弱全局信息下月面超远距离保通行性移动规划

摘要：

针对月面超远距离移动规划任务因缺乏精确全局信息而导致的规划路径可通行性不足问题,提出了月面道路拓扑网的构建设想及相应路径规划技术,凭借复杂道路网络的连通能力确保巡视器超远距离规划路径的可通行性.首先进行月面道路拓扑网的设计方法研究,分别提出了基于滑动最优泊松采样算法的网络节点设计方法和基于均匀领邻网络拓扑模型网络结构设计方法,使月面道路网网络节点分布均匀、密度适中且覆盖完整,网络连接合理且各路径尽量远离障碍区域.然后进行基于月面道路拓扑网的超远距离移动规划研究,分析了基于月面道路拓扑网路径规划技术的概率完备性和整体可通行概率,并提出了基于月面道路拓扑网的K优路径规划方法,通过道路网的连通性来提高超远距离移动探测任务的整体可通行概率.最后以阿波罗两次登月任务的着陆点之间进行超远距离转移任务为仿真场景,验证了本方法的有效性.

关键词：月球探测、路径规划、月面道路拓扑网、可通行概率

所属期刊栏目：44

分类号：V11(航空、航天的发展与空间探索)

资助基金：国家自然科学基金;航空科学基金

在线出版日期：2023-03-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：208-220