基于改进牛耕法和惯性轨迹的多机区域覆盖算法

无人机协同区域覆盖在军事侦察、植保等领域广泛应用,然而现有算法仍然存在区域覆盖重复率高、规划轨迹方向变化频繁等问题。为此,提出基于改进牛耕法和惯性轨迹生成的多机分布式区域覆盖算法。算法基于地图列方向划分栅格地图,在牛耕法的基础上分裂线性结构并更新线性结构集合,从而实现低重复率覆盖邻近区域。此外,在广度优先算法的基础上,建立了一种考虑轨迹惯性变化率代价的模型,进而生成了低轨迹方向变化率的惯性轨迹。仿真和实验结果表明,基于改进牛耕法和惯性轨迹生成的区域覆盖算法相对于牛耕法区域,重复覆盖率降低3%,规划轨迹的惯性变化率相对于常用的广度优先算法能够显著降低40%。