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面向三维非结构环境自主探索的强化学习无人机航迹规划
1
作者
施炀
唐嘉宁
+1 位作者
周思达
姜国然
《陕西科技大学学报》
北大核心
2025年第5期167-174,186,共9页
为实现固定翼无人机自主探索复杂三维非结构化环境,给出了二维空间飞行探索三维环境的航迹规划解决方案,提出了一种以局部地形信息为输入,基于近端策略优化(PPO)的自主探索方法.使用柏林噪声自主构建了三维非结构化地形环境,设计了以无...
为实现固定翼无人机自主探索复杂三维非结构化环境,给出了二维空间飞行探索三维环境的航迹规划解决方案,提出了一种以局部地形信息为输入,基于近端策略优化(PPO)的自主探索方法.使用柏林噪声自主构建了三维非结构化地形环境,设计了以无人机视场内高程信息(局部地形)作为状态、连续的偏航角作为动作的强化学习数学模型,实现固定翼无人机在飞行动力学约束下仅利用很少的局部信息就可较为高效地自主探索非结构化环境.实验结果表明,方法在地图探索的总奖励、探索率、路径长度等指标均优于仅用二维占用信息的情况,具有更强的探索力和泛化性能.
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关键词
固定翼无人机
自主探索
复杂三维非结构化环境
近端策略优化
柏林噪声
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职称材料
题名
面向三维非结构环境自主探索的强化学习无人机航迹规划
1
作者
施炀
唐嘉宁
周思达
姜国然
机构
云南民族大学电气信息工程学院无人自主系统研究院
云南
民族大学
云南
省
无人自主
系统
重点实验室
出处
《陕西科技大学学报》
北大核心
2025年第5期167-174,186,共9页
基金
国家自然科学基金项目(61963038,62063035)
云南民族大学校级科研项目(2024SKY125)。
文摘
为实现固定翼无人机自主探索复杂三维非结构化环境,给出了二维空间飞行探索三维环境的航迹规划解决方案,提出了一种以局部地形信息为输入,基于近端策略优化(PPO)的自主探索方法.使用柏林噪声自主构建了三维非结构化地形环境,设计了以无人机视场内高程信息(局部地形)作为状态、连续的偏航角作为动作的强化学习数学模型,实现固定翼无人机在飞行动力学约束下仅利用很少的局部信息就可较为高效地自主探索非结构化环境.实验结果表明,方法在地图探索的总奖励、探索率、路径长度等指标均优于仅用二维占用信息的情况,具有更强的探索力和泛化性能.
关键词
固定翼无人机
自主探索
复杂三维非结构化环境
近端策略优化
柏林噪声
Keywords
fixed-wing UAV
autonomous exploration
complex 3D unstructured environment
proximal policy optimization
perlin noise
分类号
V249 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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作者
出处
发文年
被引量
操作
1
面向三维非结构环境自主探索的强化学习无人机航迹规划
施炀
唐嘉宁
周思达
姜国然
《陕西科技大学学报》
北大核心
2025
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