复杂环境下无人机全覆盖路径规划混合算法研究

摘要

为解决无人机在被检物体外形复杂、多障碍物等环境下的路径规划问题,提出了一种基于混合策略的全覆盖路径规划算法,该算法由综合运动函数、死区逃离策略、运动优先级策略组成。综合运动函数对基于栅格地图的位置函数及考虑无人机能量消耗的转向置信函数进行加权,并作为下一航点的选择依据;死区逃离策略由环形搜索、A-star算法构成;运动优先级策略设计为:左优先、下优先、直优先,以降低无人机遇到障碍物时规划路径缠绕、陷入死区和节点重复问题的发生概率,使之高效飞行。通过仿真及实机验证,结果表明:所提算法适用于复杂环境下的无人机路径规划,且可有效减少陷入死区的次数,降低路径重复率,减少路径规划时间。