复杂低空环境下考虑区域风险评估的无人机航路规划

• 作者: 张宏宏 甘旭升 李双峰 冯政 靳阳
• 来源期刊: 仪器仪表学报
• 关键词: 无人机 低空空域 航路规划 风险评估 3次B样条
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 自动控制技术|Automatic Control Technology
• 页码范围: 257-266
• 页数: 10页
• 分类号: TP242|V279|TH-39
• 语种: 中文
• DOI: 10.19650/j.cnki.cjsi.J2007192

摘要

为解决无人机在复杂低空环境内运行安全性较低的现状,提出了考虑区域风险评估的无人机航路规划方法,可快速生成运行风险较低的航路.首先,对复杂低空环境进行模型简化和风险评估,得到低空三维风险图;再将路径风险值作为综合代价,利用改进蚁群算法对空间三维航路进行规划,有效降低了生成路径的冗余度;最后,用3次B样条对规划出的离散路径进行平滑处理,生成曲率与俯仰角连续的可飞路径.仿真与实验结果表明:本文提出的算法生成的路径能够以较小的路径代价,换取一条风险值较低的路径,同时路径冗余度较低,曲率与俯仰角连续变化,是满足无人机性能约束的可飞路径.