一种基于改进鲸鱼优化算法的无人机三维路径规划方法技术

技术编号:43305643 阅读:45 留言:0更新日期:2024-11-12 16:21
本发明专利技术涉及无人机路径规划技术领域,公开了一种基于改进鲸鱼优化算法的无人机三维路径规划方法。首先通过设置无人机约束条件,并进行行建模,然后通过IWOA算法进行无人机路径规划,通过混沌映射和反向学习生成初始化种群,引入非线性收敛因子及自适应惯性权重平衡优化全局和局部搜索能力,融合动态变异扰动增强算法的搜索能力和收敛速度。本发明专利技术具有较强的收敛速度和全局最优的能力,能够在复杂场景中规划无人机安全高效的航线,提升无人机三维路径规划能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无人机路径规划,具体为一种基于改进鲸鱼优化算法的无人机三维路径规划方法


技术介绍

1、目前,无人机(unmanned aerial vehicle,uav)由于其灵活度高、机动性强、安全风险系数小、易远程控制、成本低等特点,被广泛应用于搜索巡逻、消防救援、侦察监视、抢险救灾、物流配送、电力巡检、农业灌溉等领域。现阶段针对无人机路径规划方法主要可以分为传统方法和智能算法两大类,传统路径规划方法主要有a*算法、快速搜索随机树rrt(rapidly-exploring random trees)、人工势场法等,但这些算法大多用于地势较为简单的城市地区,对于地势起伏较大,环境复杂的森林场景时搜索效率较低,收敛迟缓。智能算法主要有粒子群算法、哈里斯鹰算法、灰狼算法、蚁群算法等,这些智能算法具有实现简单、实时性好等优点。鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm,woa)是由mirjalili和lewis于2016年提出的一种新型群体智能优化搜索方法,它源于对自然界中座头鲸群体狩猎行为的模拟。woa算法假设鲸鱼捕捉的猎物为最本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于改进鲸鱼优化算法的无人机三维路径规划方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于改进鲸鱼优化算法的无人机三维路径规划方法,其特征在于,所述步骤1中,无人机约束条件函数表示为:

3.根据权利要求1所述的基于改进鲸鱼优化算法的无人机三维路径规划方法,其特征在于,所述步骤3.2中利用Tent混沌映射和反向学习策略初始化种群,具体为:

4.根据权利要求1所述的基于改进鲸鱼优化算法的无人机三维路径规划方法,其特征在于,所述步骤3.4中更新惯性权重ω采用自适应惯性权重公式:

5.根据权利要求4所述的基于改进鲸鱼优化算法的无...

【技术特征摘要】

1.一种基于改进鲸鱼优化算法的无人机三维路径规划方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于改进鲸鱼优化算法的无人机三维路径规划方法,其特征在于,所述步骤1中,无人机约束条件函数表示为:

3.根据权利要求1所述的基于改进鲸鱼优化算法的无人机三维路径规划方法,其特征在于,所述步骤3.2中利用tent混沌映射和反向学习策略初始化种群,具体为:

4.根据权利要求1所述的基于改进鲸鱼优化算法的无人机三维路径规划方法,其特征在于,所述步骤3.4中更新惯...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕忠高鹏彭波王泽民
申请(专利权)人:应急管理部四川消防研究所
类型:发明
国别省市:

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