基于速度障碍的无人机避免机动障碍物问题

针对无人机避免机动障碍物的问题,应用速度障碍法,在充分考虑障碍物可达范围和无人机最大机动能力的基础上,将问题空间转换到了速度空间,然后以速度障碍的边界条件替代速度障碍的整体范围约束,这样得到了速度障碍的简单表达形式。最后结合最优控制,在速度空间解决了无人机避免障碍物的问题,并直接求解出了合适的速度输出。仿真结果表明方法切实可行。

基于改进速度障碍法的水下机器人动态避障

针对水下机器人(ROV)避碰机动障碍物的问题,提出了一种改进的速度障碍法,以提高复杂环境中水下机器人的自主避障能力。将动态障碍物在速度空间中的运动不确定性转化为位置的不确定性;通过分析动态障碍物的碰撞风险和最大膨胀圆的速度障碍来明确开始和结束避障的时间;设计了考虑安全性、目标趋向性和速度改变量3个因素的目标函数,以实现最优避障速度的选取。最后,通过仿真实验验证了该避障方法的可行性与有效性。

用人工烟幕实施防护 用烟幕抑制敌人火力效应促进我方机动

战场上的所有机动最终是将真正的兵力准时地到达战斗使用准确位置。除火力外，机动是战斗的最重要因素。因此，敌人尽力用所有的可供使用的手段，阻止或者至少是影响机动。在此情况下，除了使用障碍外，敌人武器的战斗使用有着决定性意义。本文作者提出的方法和途径是使用人工烟幕抑制敌人的武器效应，促进我方机动。

改进速度障碍法的无人机局部路径规划算法

针对无人机基于环境感知进行局部路径再规划的实时与安全性问题,提出了一种基于改进速度障碍法的局部路径避障规划算法。将传统速度障碍法拓展到三维空间中,建立三维空间速度障碍模型,将机动性动态障碍物在速度空间中的运动不确定转化为位置不确定,实时性更好,提高了避障水平与安全裕度;通过定义和引入自适应威胁距离,提高了无人机在避障过程中对原航迹的利用率;利用空间几何分析,求解无人机空间自主避障的最优速度,实现局部路径动态实时规划。通过比较分析对遇、追击和交叉3种场景下的局部路径避障规划仿真结果,验证了该算法的实时性、可行性和有效性。

Robot motion control in mobile environment

With the problem of robot motion control in dynamic environment represented by mobile obstacles,working pieces and external mechanisms considered, a relevant control actions design procedure has been pro-posed to provide coordination of robot motions with respect to the moving external objects so that an extension ofrobot spatial motion techniques and active robotic strategies based on approaches of nonlinear control theory canbe achieved.