基于向量场直方图的无人机动态避障算法的应用研究

根据无人机在三维地理空间中实时动态避障的需求,采用了一种基于向量场直方图的局部路径规划算法。为了在避障的同时提高飞行效率以及速度过快导致过冲震荡、姿态不稳等问题,文章提出一种多场景自适应的速度规划控制器,若无人机检测到障碍物需要避障则根据代价函数选择方向最近的可通行区域,同时调用速度规划器规划出避障速度;若未检测到障碍物则,则保持当前的航向不变,同时根据距离进行平滑加减速最终达到规划的速度。通过gazebo仿真实验结果表明,该算法能保证快速穿越密集柱状障碍物林的同时保持飞行姿态的平稳,进而达到目标航点。