基于速度障碍法和动态窗口法的无人水面艇动态避障

• 作者: 张洋洋 李小毛 柯俊 瞿栋
• 来源期刊: 上海大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 无人水面艇 动态避障 速度障碍 动态窗口 虚拟障碍物
• 年，卷（期）: 2017,（1）
• 所属期刊栏目: 无人艇
• 页码范围: 1-16
• 页数: 16页
• 分类号: TP242
• 字数: 8020字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-2861.2016.07.021

摘要

速度障碍法是一种普遍应用在无人水面艇(unmanned surface vehicle,USV)上的动态避障方法,但传统的速度障碍法未考虑无人水面艇运动学性能与障碍物运动信息误差的影响,也未明确何时开始避障与结束避障.在速度障碍法的基础上,用椭圆表示无人水面艇与障碍物,给出一种求解椭圆切线的方法;将动态窗口法与速度障碍物法相结合,考虑无人水面艇的运动学性能,只使用无人水面艇在给定时间内能到达的速度和方向进行避障计算;通过比较碰撞时间与无人水面艇避开障碍物所需的时间来确定何时开始避障,并提出一种结束避障的判断方法;为了减小障碍物运动信息误差的影响,提出了一种虚拟障碍物方法.最后,通过仿真实验验证了该避障方法的可行性与有效性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李小毛	上海大学机电工程与自动化学院	15	69	4.0	8.0
2	柯俊	上海大学机电工程与自动化学院	4	29	2.0	4.0
3	瞿栋	上海大学机电工程与自动化学院	5	40	2.0	5.0
4	张洋洋	上海大学机电工程与自动化学院	2	28	2.0	2.0