【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于真实地形的保持团队CGF (Computer Generated Forces,计算机生成兵 力)队形的路径规划方法，属于计算机虚拟现实和人工智能
技术背景虚拟现实作为一种高度逼真的模拟人在自然环境中视、听、动等行为的人机交互技术，要 求所创建的场景真实可信，并且产生的虚拟实体的行为能够逼近人类的行为，这无疑涉及到众 多领域中的各种前沿技术。 一种基于真实地形的保持团队CGF队形的路径规划方法主要解决虚 拟环境中CGF团队从起点位置到目标位置的路径规划问题，并且要求为团队中每个CGF规划 出的路径满足(1)与环境中的静态障碍物不发生碰撞；(2)相互之间不发生碰撞；(3)各 个成员在按照路径行进时满足一定的几何形状(队形)；(4)每个成员按照规划的路径能够达到 目标位置。团队CGF中每个成员相互协作完成一个复杂的任务，由于成员任务之间的关联性，在执行 任务过程中相互之间有一定的位置约束，如自然界中，动物如鱼类、蚂蚁、蜜蜂等在进行觅食， 防御外来攻击式形成一种特殊的几何图案，并在运动的过程中保持这种图案不变。机器人团队 在完成如搬运...
【技术保护点】
一种基于真实地形的保持团队ＣＧＦ队形的路径规划方法，其特征在于步骤如下：（１）调入地形并进行初始化；（２）根据任务要求设定路径因子Ｋ１和队形因子Ｋ２，其中Ｋ１＞０，Ｋ２≥０；（３）根据任务要求设置队形可变标记Ｆｌａｇ；（４）从团队中选择一个成员作为Ｌｅａｄｅｒ；（５）利用改进的Ａ＊算法规划团队中Ｌｅａｄｅｒ成员的路径；（６）如果找到路径，则采用Ｌｅａｄｅｒ路径优化算法进行优化，得到关键点表和队形转换表，转步骤（７）；如果未找到路径，而且队形可变，则调整路径因子Ｋ１和队形因子Ｋ２后，重新回到步骤（５）；如果未找到路径，而且队形不可变，找不到满足要求的路径，转步骤（８）；（７）...
【技术特征摘要】
1、一种基于真实地形的保持团队CGF队形的路径规划方法，其特征在于步骤如下(1)调入地形并进行初始化；(2)根据任务要求设定路径因子K1和队形因子K2，其中K1＞0，K2≥0；(3)根据任务要求设置队形可变标记Flag；(4)从团队中选择一个成员作为Leader；(5)利用改进的A*算法规划团队中Leader成员的路径；(6)如果找到路径，则采用Leader路径优化算法进行优化，得到关键点表和队形转换表，转步骤(7)；如果未找到路径，而且队形可变，则调整路径因子K1和队形因子K2后，重新回到步骤(5)；如果未找到路径，而且队形不可变，找不到满足要求的路径，转步骤(8)；(7)根据关键点和队形转换表生成队形中非Leader成员的路径；(8)结束规划。2、 根据权利要求1所述的基于真实地形的保持团队CGF队形的路径规划方法，其特征在于 所述步骤(1)中的地形是从CGF地形数据库中调入的，其中CGF地形数据库采用基于规则网 格的方法来构建，具体过程如下-(1) 构建数字高程数据库；(2) 构建文化特征数据库，形成特征表示；(3) 将地形数据库中的地形模型与文化特征数据库中的特征物进行融合得到CGF地形数据库。3、 根据权利要求1所述的基于真实地形的保持团队CGF队形的路径规划方法，其特征在 于所述步骤(2)中路径因子Kl和队形因子K2按照执行任务时对队形的要求不同把任务分 成三类(1)任务执行过程中队形不能改变；(2)任务执行过程中队形可以改变，但是尽量 少改变；(3)任务执行过程中要求距离最短，队形不十分要求；对第一类任务设定K2-0.95; Kl=0.05;第二类任务设定K2 = 0.9; Kl=0.1;第三类任务设 定K卜0.9; K2=0.1。4、 根据权利要求1或3所述的基于真实地形的保持团队CGF队形的路径规划方法，其特 征在于所述步骤(3)中队形可变标记的设置根据所述对任务的分类，按照执行任务时对队形 的要求不同把任务分成三类(1)任务执行过程中队形不能改变；(2)任务执行过程中队形 可以改变，但是尽量少改变；(3)任务执行过程中要求距离最短，队形不十分要求；第一类任 务的队形可变标记设定为0,第二类和第三类任务的队形可变标记设定为1。 15、 根据权利要求1所述的基于真实地形的保持团队CGF队形的路径规划方法，其特征在 于所述步骤(5)的改进的AH平价函数f-Kl，g(n) + h(n)) + K2+FM(n), FM(n) = 1 / a,，g(n)是状态空间中从初始节点到当前节...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵沁平，郑延斌，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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