一种基于时序轨迹约束的无人机主动探索规划方法技术

本发明专利技术提供一种基于时序轨迹约束的无人机主动探索规划方法，使无人机在未知环境探索中，全局路径规划方向保持时序上的一致性，以一种高效率的方式完成探索任务；此方法通过根据时序轨迹约束列表更新ATSP代价矩阵部分组成项，抑制下一时刻来回机动现象，使得下一时刻中与当前时刻规划结果相反方向的机动被有效抑制，这一步主要通过影响间隔时间的全局路径序列，来约束在全局路径已经规划好的情况下，下一时刻全局路径方向的突变，使得无人机能够采用时间方向一致、高效的全局路径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于未知环境无人机自主无人探索，尤其涉及一种基于时序轨迹约束的无人机主动探索规划方法。

技术介绍

1、无人机的自主探索能力使其在各种应用场景中具有重要价值，如军事侦察、自然资源勘查、灾害救援、农业监测等。一般来说，无人机自主探索关键技术组成首先包括环境感知，即通过搭载各种传感器(如摄像头、雷达、红外线传感器等)感知和理解周围的环境，包括地形、天气条件、障碍物等；其次还有路径规划和智能决策，即基于收集到的数据和预设的算法做出决策，自主规划飞行路径，选择最优的航线，避开障碍物，以及在面临突发情况时调整行为或者优化任务执行策略。

2、然而现有方法在实际探索过程中经常面临无人机前后往复机动的问题，详细来说即不断来回移动或循环执行特定的飞行路径或动作，这会大大降低整体任务执行的效率，造成较多的能耗问题和机械磨损。

技术实现思路

1、有鉴于此，本专利技术提供一种基于时序轨迹约束的无人机主动探索规划方法，可以减少无人机自主探索过程中前进-后退的低效机动产生，最终令无人机以一种更短时间、更短路径和更少耗本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于时序轨迹约束的无人机主动探索规划方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的基于时序轨迹约束的无人机主动探索规划方法，其特征在于，所述步骤1中，在获取传感器位姿T和深度图像Idepth后，对深度图像Idepth中每一个具有像素坐标(un,vn)、深度值为Zn的像素点做以下操作：

3.如权利要求1或2所述的基于时序轨迹约束的无人机主动探索规划方法，其特征在于，所述步骤2中，更新当前时刻t全局地图内所有前沿的方法包括：

4.如权利要求3所述的基于时序轨迹约束的无人机主动探索规划方法，其特征在于，所述步骤2中，得到前沿集合Ft的方法包括：

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【技术特征摘要】

1.基于时序轨迹约束的无人机主动探索规划方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的基于时序轨迹约束的无人机主动探索规划方法，其特征在于，所述步骤1中，在获取传感器位姿t和深度图像idepth后，对深度图像idepth中每一个具有像素坐标(un,vn)、深度值为zn的像素点做以下操作：

3.如权利要求1或2所述的基于时序轨迹约束的无人机主动探索规划方法，其特征在于，所述步骤2中，更新当前时刻t全局地图内所有前沿的方法包括：

4.如权利要求3所述的基于时序轨迹约束的无人机主动探索规划方法，其特征在于，所述步骤2中，得到前沿集合ft的方法包括：

5.如权利要求4所述的基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：付梦印，禹竞，王容川，潘淼鑫，杨毅，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：