基于能量约束的火星车路径规划研究

• 作者: 刘涛 唐玲 袁宝峰 魏世民
• 来源期刊: 北京邮电大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 火星车 运动学 能量消耗 路径规划
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 107-112
• 页数: 6页
• 分类号: TP242
• 语种: 中文
• DOI: 10.13190/j.jbupt.2019-025

摘要

针对火星车在火星行驶过程中存在的能量消耗过多等问题,提出了一种基于能量约束的路径规划算法.首先,考虑火星车克服重力做功以及驱动机构内部损耗等因素,推导出火星车的运动能量消耗函数,并求解其最小值,构建能量带权图;然后通过迪杰斯特拉算法,计算得到火星车能量带权图的能量消耗最小路径,并使用五次多项式插值拟合的方法实现火星车的行驶轨迹规划;最后,采用Adams软件建立火星典型地形和火星车动力学模型,采用Matlab/Simulink软件搭建火星车控制器模型,对火星车在典型地形中的行驶过程进行动力学与控制联合仿真实验,验证了所提路径规划算法的效果.结果表明,相对于传统的避障路径规划算法,所提算法使火星车能量消耗减少了15％以上,可有效提高火星车的能量利用效率.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	魏世民	北京邮电大学自动化学院	122	1138	17.0	27.0
2	刘涛	北京邮电大学自动化学院	11	42	4.0	6.0
3	唐玲	北京邮电大学自动化学院	6	2	1.0	1.0
4	袁宝峰		3	1	1.0	1.0