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题名基于改进虚拟弹簧模型的无人机路径规划算法研究
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作者
肖蘅
张汇
周文
穆震杰
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机构
昆明理工大学民航与航空学院
国防科技大学系统工程学院
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出处
《航空工程进展》
2025年第2期23-30,共8页
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基金
云南省自然科学基金面上项目(202201AT070080)。
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文摘
由于无人机的路径规划问题以及虚拟弹簧模型(VSM)在路径规划过程中存在目标不可达和狭窄通道易振荡问题,在虚拟弹簧模型的基础上,提出一种改进虚拟弹簧模型的无人机路径规划算法。首先,建立无人机与障碍物的排斥力公式以及无人机与目标点的牵引公式,完成无人机的局部路径规划;然后,在虚拟弹簧模型中引入边界力概念,解决无人机狭窄通道易振荡及目标不可达的问题;最后,结合仿真实验对所提算法的有效性进行验证。结果表明:相较于传统虚拟弹簧模型和改进虚拟弹簧模型,本文提出的无人机路径算法在狭窄通道环境下进行无人机路径规划所形成的路径更加平滑,在目标不可达情况下能够使无人机顺利到达目标点,能够在相对复杂的环境中对无人机路径进行规划。
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关键词
路径规划
无人机
虚拟弹簧模型
边界力
目标不可达性
狭窄通道
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Keywords
path planning
unmanned aerial vehicle
virtual spring model
boundary force
target unreachability
narrow channel
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分类号
V279
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
V249.1
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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