题名: | 基于Guass伪谱法的多无人机无冲突路径优化 |
正文语种: | 中文 |
作者: | 赵帅;沈志远;魏文斌; |
作者单位: | 南京航空航天大学民航学院; |
关键词: | 无人机;路径优化;最优控制问题;Gauss伪谱法 |
摘要: | 文中提出了一种基于Guass伪谱法的多无人机无冲突路径优化算法.通过对多无人机建立合适的优化模型,将无人机路径规划问题转换成最优控制问题:目标函数设定为任务时间最短和综合代价函数最小,约束条件包括无人机动力学方程,边界约束,自身性能约束,路径约束等.然后运用Gauss伪谱法将连续时间的最优控制问题转换成含有多个不等式约束的非线性规划问题,并用序列二次规划法对其进行求解,最后搭建低空空域仿真环境.研究结果显示两架无人机在各自加上保护区后会给出在线调整高度的路径优化策略,飞行时间由208 s增加到237 s,但是避开了与动态障碍物存在冲突风险的空间,验证了Gauss伪谱法解决多无人机路径优化问题的可行性和高效性. |
期刊名称: | 武汉理工大学学报(交通科学与工程版) |
出版年: | 2020 |
期: | 02 |
页码: | 274-280 |