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题名基于动态障碍物可达包络分析的无人机编队路径规划
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作者
殷泽阳
梁浩
廖宇新
陈晓方
谢永芳
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机构
中南大学自动化学院
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出处
《系统工程与电子技术》
北大核心
2025年第4期1275-1284,共10页
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基金
国家自然科学基金(62103446)
湖南省自然科学基金(2022JJ40633)资助课题。
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文摘
针对无人机编队对行为未知动态障碍物的规避问题,提出一种基于动态障碍物可达包络分析的无人机编队路径规划方法。首先,建立无人机编队运动模型,并利用领航-跟随法维持期望的编队构形。其次,考虑到动态障碍物运动状态的不确定性,建立含有不确定因素的非线性运动模型,并通过状态转移张量法得到不确定因素的协方差传递方程,进而计算出预测时域内障碍物的可达包络。最后,对障碍物可达包络建立势场模型,利用人工势场法实现无人机编队避障飞行。对比仿真实验结果表明,所提方法能够在线一次性给出行为未知动态障碍物的可达包络,并有效解决无人机编队在避开动态障碍物时出现的路径绕远等问题。
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关键词
无人机编队
动态障碍物
不确定性
状态转移张量法
可达包络分析
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Keywords
unmanned aerial vehicle(UAV)formation
dynamic obstacle
uncertainty
state transfer tensor method
reachable envelope analysis
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
V279
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
V249
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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