基于改进蚁群算法的多旋翼无人机航迹规划研究

作者:王庆; 徐海明; 吕品; 蒋锐; 苗东东
来源:合肥工业大学学报(自然科学版), 2021, 44(09): 1172-1178.
DOI:10.3969/j.issn.1003-5060.2021.09.004

摘要

航迹规划需要无人机快速到达目标点来减少航程,同时要躲避障碍物减小威胁。针对传统的蚁群算法在无人机航迹规划中易出现极值、收敛速度慢等缺陷,文章提出了一种改进的蚁群算法。对环境地图进行坐标转换来避免蚂蚁在最后节点可能横跨多个单元;利用起始点与目标点位置来初始化信息素分布,信息素挥发因子采用时间和空间的自适应更新策略,增强了算法的全局搜索能力和效率;设计了方向和角度最优的启发信息,并构造相应的综合评价函数;最后对航迹采用三阶B样条曲线平滑处理。仿真结果表明,改进后的蚁群算法能够快速收敛于最优航迹,并能很好地适应无人机的飞行要求。

  • 单位
    中国科学院; 合肥工业大学; 中国科学院,合肥智能机械研究所; 中国科学院合肥智能机械研究所

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