基于流体扰动计算的无人机三维无碰撞航路规划
王宏伦
雷玉鹏
姚鹏
刘畅
1.北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院，北京100191; 北京航空航天大学飞行器控制一体化技术重点实验室，北京1001912.北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院，北京100191; 北京航空航天大学飞行器控制一体化技术重点实验室，北京1001913.北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院，北京100191; 北京航空航天大学飞行器控制一体化技术重点实验室，北京1001914.北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院，北京100191; 北京航空航天大学飞行器控制一体化技术重点实验室，北京100191
摘要：针对三维多架无人机(UAV)入侵的情况，提出一种基于流体扰动计算方法与交互多模型(IMM)算法相结合的无碰撞航路规划算法。首先将流体扰动计算方法用于三维单机入侵情况下的无碰撞航路规划，并简要分析该方法的特点。然后将改进的流体扰动计算方法运用到三维多机入侵的情况，并采用机动目标多模型跟踪算法对机动入侵机进行跟踪并对其未来运动态势进行预测，再结合滚动优化思想在线调整影响系数，在无人机性能约束要求下对避撞航路进行实时的局部优化，最终规划出一条三维可飞行的无碰撞航路。仿真结果表明，该算法能够规避多架入侵机，航路平滑可飞，满足实时性要求。
关键词：无人机流体扰动航路规划交互多模型算法滚动优化
分类号：V279(各类型航空器)
资助基金：国家自然科学基金项目(61175084)长江学者和创新团队发展计划(IRT13004)Supported by National Natural Science Foundation of China(61175084)Program for Changjiang Scholars and Innovative Research Team in University(IRT13004)
论文发表日期：2016-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 295-303 )
英文信息