多策略融合的扑翼飞行器三维航路规划RRT算法

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中文摘要：针对原始RRT算法无法直接应用于扑翼飞行器且具有规划效率低、规划路线曲折等缺点,提出一种应用于扑翼飞行器的改进RRT算法.根据扑翼飞行器飞行表征提出最大偏航角及最小步长约束条件,采用基于目标偏离角度的动态步长策略及目标启发策略提高规划效率,且利用基于最大偏航角的剪枝策略及五次B样条曲线对航路进行简化及拟合平滑处理.通过三种不同场景仿真实验,验证所提出改进RRT算法具有规划效率高、规划航路短且规划航路更具有连续性和平稳性等特点.最终建立扑翼机运动学模型并采用PLOS路径追踪算法对改进RRT算法进行仿真实验验证,证明所提出改进RRT算法具有可实现性.

外文标题：Three Dimensional Route Planning RRT Algorithm for Flapping Wing Aircraft Based on Multi Strategy Fusion

作者：

陈国军、林羊龙、陈巍、王志明、郭铁铮

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作者单位：

南京工程学院工业中心,江苏南京 211167

浙江省农作物收获装备技术重点实验室,浙江金华 321007

关键词：

扑翼飞行器路径规划快速探索随机树航路追踪

基金：

国家自然科学基金江苏省农业科技自主创新资金浙江省农作物收获装备技术重点实验室开放课题浙江省农作物收获装备技术重点实验室开放课题江苏省研究生科研与实践创新计划

项目编号：

51305182CX2110072021KY032021KY04SJCX22_1057

出版年：

2024

DOI：

10.3969/j.issn.1009-0134.2024.09.015

制造业自动化

北京机械工业自动化研究所

制造业自动化

CSTPCD

影响因子：0.482

ISSN：1009-0134

年,卷(期)：2024.46(9)