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申请/专利权人:云南民族大学
摘要:本发明提供了一种未知环境下四旋翼无人机自适应机动与安全飞行方法、系统,涉及无人机控制技术领域。本方法同时考虑到无人机飞行的安全性和灵活性,在路径点搜索过程中为基础的A*算法引入障碍物的密集度信息,使得初始的轨迹处于障碍物稀疏的范围,为无人机分配更高的速度做铺垫。同时引入一种类弧度的选择策略,在无人机产生一定转弯角时精确搜索无人机各个相邻路径点减少转弯震荡。在优化过程中考虑到障碍物和运动速度关系,设计障碍物与速度联合惩罚函数,并将其应用到多层模型预测轮廓控制中,通过约束关系实现速度的灵活调整。
主权项:1.一种未知环境下四旋翼无人机自适应机动与安全飞行方法,其特征在于,包括如下步骤:获取预定范围内无人机的位姿信息,所述位姿信息包括当前无人机所处位置、无人机与障碍物的距离;根据该位姿信息构建ESDF地图;在ESDF地图中选择一个目标点,基于该目标点执行自适应探索步长策略搜索得到若干个初始路径点,若干初始路径点连成初始轨迹;构建低阶运动模型;将所述初始轨迹送入所述低阶运动模型,计算得到低阶拟合光滑轨迹;构建高阶运动模型;将所述低阶拟合光滑轨迹送入所述高阶运动模型,计算得到最终轨迹;无人机按照该最终轨迹飞行。
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百度查询: 云南民族大学 未知环境下四旋翼无人机自适应机动与安全飞行方法、系统
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