无人机避障算法综述 张宏宏 甘旭升 毛亿 杨春林 谢晓伟 摘要:随着低空空域改革的推进, 无人机离开隔离空域, 进入低空融合空域执行多样化任务已成为发展趋势, 而低空动态复杂融合空域给无人机造成严重威胁, 避障技术已成为无人机任务决策系统的关键环节, 对保障无人机安全运行、 提高作业效率起到重要作用。 本文首先...
摘要:随着低空空域改革的推进,无人机离开隔离空域,进入低空融合空域执行多样化任务已成为发展趋势,而低空动态复杂融合空域给无人机造成严重威胁,避障技术已成为无人机任务决策系统的关键环节,对保障无人机安全运行、提高作业效率起到重要作用。本文首先对无人机避障的相关概念、路径评价指标...
2.2 基于势场的导航函数的避障方法 在空域内构造虚拟势场,生成导航函数,将航空器的运动规律转化为物体间力的作用结果。 2.2.1 人工势场法 障碍物产生的斥力与目标点产生的引力共同作用在无人机,二者的合力控制无人机运动状态,达到局部避撞的效果。 2.2.2 速度障碍法 分析无人机与动态障碍物之间的空间集合关系,...
1 粒子群算法 2 遗传算法 3 蚁群算法 4 人工蜂群算法 5 A*/D*算法 2.1.3 图论 2.1 基于优化的避障方法 避障问题转化为最优控制问题。 根据已建立的无人机时域/频域数学模型、容许的控制率,求解避障路径,使得某一性能指标达到最优的过程。 2.1.1 数学优化算法 利用各类数学优化算法将最优控制问题,转化为便于...
随着低空空域改革的推进, 无人机离开隔离空域, 进入低空融合空域执行多样化任务已成为发展趋势, 而低空动态复杂融合空域给无人机造成严重威胁, 避障技术已成为无人机任务决策系统的关键环节, 对保障无人机安全运行、 提高作业效率起到重要作用。 本文首先对无人机避障的相关概念、 路径评价指标以及避障关键技术进行阐述...
无人机避障算法综述(三) 转自:无人机 作者:张宏宏,甘旭升,毛亿,杨春林,谢晓伟 运行中的无人机一旦检测到飞行冲突,立即解算避障路径,并驱动机体按照安全路径运行。当前避障技术主要分为三类:基于优化、势场和机器学习的避障方法。 2.1 基于优化的避障方法...
摘要:随着民用无人机技术的广泛应用,将无人机融入国家空域,与有人机共享空域在低空开展飞行任务的做法已成为今后发展的趋势。无人机“感知避让”系统对于未来在融合空域内安全航行起着至关重要的作用,其中,自主避障算法是保证整个系统高效运行的关键部分。目前,对无人机自主避障算法的研究已经十分深入。根据避障算法的特...
摘要:随着低空空域改革的推进,无人机离开隔离空域,进入低空融合空域执行多样化任务已成为发展趋势,而低空动态复杂融合空域给无人机造成严重威胁,避障技术已成为无人机任务决策系统的关键环节,对保障无人机安全运行、提高作业效率起到重要作用。本文首先对无人机避障的相关概念、路径评价指标以及避障关键技术进行阐述,然后对...
无人机避障算法综述(四) 转自:无人机 作者:张宏宏,甘旭升,毛亿,杨春林,谢晓伟 2.2 基于势场和导航函数的避障方法 基于势场的避障方法在空域内构造虚拟势场,生成导航函数,将航空器的运动规律转化为物体间力的作用结果,是一种广泛应用的避障方式,具有数学描述结构简单、美观,规划算法快等特点,常见的算法有人工势...
本文首先对无人机避障的相关概念、 路径评价指标以及避障关键技术进行阐述, 然后对基于优化、 势场和机器学习的避障算法进行概念阐述、 优缺点比较, 最后分析得出了制约无人机避障发展的挑战、 研究重点和方向。 关键词: 无人机, 避障, 优化, 势场, 机器学习, 人工智能, 自主控制 Abstract: Along with the ...