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题名具有最小信息延迟的多无人机路径规划方法
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作者
陈洋
钟树成
陈志环
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机构
武汉科技大学机器人与智能系统研究院
武汉科技大学冶金自动化与检测技术教育部工程研究中心
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出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期521-530,共10页
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基金
国家自然科学基金(62173262,62073250)。
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文摘
在一些实时性要求高的监测任务中,为提升多无人机协同工作的效能,提出了具有最小信息延迟的多无人机路径规划方法。首先定义最大信息延迟描述监测信息的时效性,综合考虑了无人机能量、禁飞区等多种约束,以无人机信息延迟和飞行总距离为优化目标,建立多无人机路径规划模型。然后,提出一种改进的多目标灰狼算法,引入交叉算子完成灰狼位置更新以增强其全局搜索能力,引入大规模邻域算法以提高其局部搜索能力。最后,利用概率路图算法对得到的飞行方案进行局部避障优化,从而得到最终的路径规划结果。仿真和实验结果表明,所提算法不仅可以得到很好的路径规划结果,而且对比NSGA-Ⅱ算法,本文算法得到的飞行路径总距离分别缩短了3.34%、5.09%,最大延迟时间降低了11.02%、15.66%,验证了所提算法的可行性和有效性。
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关键词
信息延迟
改进多目标灰狼算法
路径规划
避障
概率路图算法
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Keywords
information delay
improved multi-objective grey wolf optimizer
path planning
obstacle avoidance
probabilistic road map algorithm
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分类号
V279
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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