基于改进A*算法的农用无人机路径规划

作者：田茹; 曹茂永^*; 马凤英; 纪鹏

来源：现代电子技术, 2022, 45(04): 182-186.

DOI：10.16652/j.issn.1004-373x.2022.04.034

• 农用无人机
• 路径规划
• 改进A*算法
• 自主飞行
• 仿真实验
• 障碍物设定
• 路径搜索

为保证农用无人机作业时能更加精确、高效和节能地完成任务,文中提出一种基于改进A*算法的路径规划方法。根据农用无人机的固定参数以及工作区域的形状、面积等信息建立环境模型,以农用无人机作业角度和路径规划运行时间为优化目标,综合考虑农用无人机作业距离、多余覆盖率和遗漏率等因素,采用改进A*算法实现对农业无人机作业区域的全局最优规划。仿真实验结果表明,通过改进A*算法路径规划得出的结果,相较于未规划以及差分量子退火算法规划情况各参数指标均有改进。在设定的不含障碍物的工作区域,农用无人机初始路径搜索时间分别减少7.12 s和6.79 s,总飞行距离分别减少163.83 m和93.54 m,农药多余覆盖率分别减少3.75%和0.04%;在设定的包含障碍物的工作区域,农用无人机初始路径搜索时间分别减少8.52 s和8.14 s,总飞行距离分别减少203.19 m和132.90 m,农药多余覆盖率分别减少3.31%和0.53%。说明文中算法具有很好的实用性和可行性。

• 单位
  齐鲁工业大学; 山东科技大学; 山东省科学院