基于概率势场的无人帆船实时路径规划研究

• 作者: 刘倩 张延伟 谭华 项天远
• 来源期刊: 国外电子测量技术
• 学科: 工学
• 关键词: 概率势场 路径规划 无人帆船
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 理论与方法
• 页码范围: 17-22
• 页数: 6页
• 分类号: TP11
• 语种: 中文
• DOI: 10.19652/j.cnki.femt.2001994

摘要

无人帆船的运动行为受外界风场影响巨大,因此如何规划行进路线,以最快到达目的地,是无人帆船应用中十分重要的难题.为了在可变风场环境下的路径规划中,利用海洋风场所具有的季节性变化规律,以降低航行时间,提出了概率势场(PPF),将风向的规律性变化与其对帆船运动的影响强度相结合,建立空间范围的风向概率势场,在寻求最优路径时,将概率势场作为启发函数的组成因子,以保证算法过程倾向于选择使风向概率势场变大的解.仿真实验表明,与传统实时路径规划算法进行对比,基于概率势场的实时规划算法所得航点,可以提高航行平均速度,显著降低无人船到达目的地所需时间.