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一种无人机的多目标点跟踪避障方法和装置制造方法及图纸

技术编号:40760122 阅读:25 留言:0更新日期:2024-03-25 20:12
本申请公开了一种无人机的多目标点跟踪避障方法和装置,该方法根据无人机的全局路径及无人机当前位置,确定一个以上路径跟踪点,全局路径为无人机由路径起点飞行至路径终点的路径规划;基于路径终点及各个路径跟踪点,获取状态输入数据,其中,状态输入数据包括激光雷达数据、无人机当前动作状态、无人机与路径终点的相对位置以及无人机与各个路径跟踪点的相对位置;获取训练后的深度强化学习模型;将状态输入数据输入至训练后的深度强化学习模型,得到训练后的深度强化学习模型输出的动作指令,动作指令用于引导无人机避障。可见,本申请可以在无人机有限的计算资源下,实现引导无人机避开障碍物的同时,达到让无人机准确到达路径终点的目的。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及无人机,更具体地说,涉及一种无人机的多目标点跟踪避障方法和装置


技术介绍

1、随着无人机技术的不断发展,无人机在安全、农业、物流、环保等各个领域的应用日益广泛。无人机一般装备有机载传感器如双目相机及激光雷达等,用以感知无人机周围环境,并通过感知信息进行动作决策,绕开障碍物安全到达目标终点。但低空环境较为复杂,存在各种不同的障碍物如风筝、气球等,且无人机计算资源十分有限,因而,避障技术成为限制无人机发展的重要因素。传统的避障技术包含建图和规划两个部分。建图包括同时定位与映射和运动恢复结构。定位是动作决策的先决条件,而且计算成本较高,这进一步限制了动作决策所需的计算资源。基于此,对于无人机而言,需要探索高效的避障方法。

2、drl(深度强化学习)通过策略网络将状态映射到行动,使无人机能够在复杂环境中做出高频决策,而无需建图步骤或复杂计算,适用于计算资源有限的无人机。现有技术提供基于drl的低计算成本路径规划算法,用于在点对点场景中帮助无人机避开障碍物。但上述方式,过于在乎局部最优化,容易出现为了达到局部最优而无法到达目标终点的情况。...

【技术保护点】

1.一种无人机的多目标点跟踪避障方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的无人机的多目标点跟踪避障方法,其特征在于,所述根据无人机的全局路径及无人机当前位置,确定一个以上路径跟踪点,包括:

3.根据权利要求2所述的无人机的多目标点跟踪避障方法,其特征在于,以所述路径最近点为始,以所述全局路径的飞行方向为取点方向,从所述全局路径中选取多个路径跟踪点,包括:

4.根据权利要求3所述的无人机的多目标点跟踪避障方法,其特征在于,在基于预设的引导距离,确定取点间隔之前,还包括:

5.根据权利要求1所述的无人机的多目标点跟踪避障方法,其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一种无人机的多目标点跟踪避障方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的无人机的多目标点跟踪避障方法,其特征在于,所述根据无人机的全局路径及无人机当前位置,确定一个以上路径跟踪点,包括:

3.根据权利要求2所述的无人机的多目标点跟踪避障方法,其特征在于,以所述路径最近点为始,以所述全局路径的飞行方向为取点方向,从所述全局路径中选取多个路径跟踪点,包括:

4.根据权利要求3所述的无人机的多目标点跟踪避障方法,其特征在于,在基于预设的引导距离,确定取点间隔之前,还包括:

5.根据权利要求1所述的无人机的多目标点跟踪避障方法,其特征在于,所述获取训练后的深...

【专利技术属性】
技术研发人员:侯治威钟良胜杨永盛罗海宁陈洪波庄学彬
申请(专利权)人:中山大学
类型:发明
国别省市:

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