基于匈牙利-APF模型的无人机群任务分配与避障方法技术

技术编号:46057263 阅读:7 留言:0更新日期:2025-08-11 15:43
本发明专利技术涉及一种基于匈牙利‑APF模型的无人机群任务分配与避障方法。所述方法包括:根据无人机任务分配策略和无人机完成任务的代价值,构建任务分配模型。再根据无人机群中所有无人机完成任务的代价值,构建代价值方阵,以及根据无人机群中所有无人机任务分配策略,构建决策方阵。将决策方阵作为任务分配模型的无人机任务分配策略的输入,代价值方阵作为代价值的输入,采用匈牙利算法求解任务分配模型,得到最优的无人机任务分配结果。构建APF避障模型,其包含静态斥力、动态斥力以及引力。将任务分配结果输入至APF避障模型,求解得到无人机群中每个无人机避障的航迹规划结果。采用本方法能够有效提高无人机群配送货物效率以及避障路径精度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及无人机蜂群速递控制,特别是涉及基于匈牙利-apf模型的无人机群任务分配与避障方法。


技术介绍

1、随着无人机相关技术的发展,无人机蜂群速递问题引起了工业界和学术界的广泛关注。无人机蜂群速递是一种基于多架无人机协同作业的智能物流技术,在单机能力有限的情形下通过集群协作完成复杂的配送任务,在城市物流配送中具有广泛的应用前景。

2、通过多架无人机的协同配合和自主航迹规划,无人机蜂群速递能够有效提高物资配送的效率。然而复杂的城市环境给蜂群速递带来了很大的挑战。一方面,如何通过合理的任务分配使得蜂群速递整体效益最大化,另一方面蜂群如何通过有效的航迹规划避开复杂的城市障碍物。

3、蜂群联合任务分配和航迹规划问题吸引了大量学者的广泛关注。针对无人机执行多目标侦察任务的情景,郑锴等人通过遗传算法先进行任务分配,再用a*算法进行航迹规划,并通过软件验证了方法的有效性。李猛等人则建立栅格化航迹模型,巧妙地将蚁群算法与apf算法相结合来进行航迹规划。费陈等人则通过使用eefo算法来进行无人机群的打击航迹规划,并通过仿真证实具有较高的任务完成度。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于匈牙利-APF模型的无人机群任务分配与避障方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述代价值是通过无人机完成任务的收益以及完成任务的距离确定的,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述任务分配模型为:

4.根据权利要求1至3任意一项所述的方法,其特征在于,根据无人机群中所有无人机完成任务的代价值,构建代价值方阵,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,根据无人机群中所有无人机任务分配策略,构建决策方阵,包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述动...

【技术特征摘要】

1.一种基于匈牙利-apf模型的无人机群任务分配与避障方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述代价值是通过无人机完成任务的收益以及完成任务的距离确定的,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述任务分配模型为:

4.根据权利要求1至3任意一项所述的方法,其特征在于,根据无人机群中所有无人机完成任务的代价值,构建代价值方阵,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,根据无人机群中所有无人机任务分配策略,构建决策方阵,包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述动...

【专利技术属性】
技术研发人员:姜晓平刘鸿炜刘旖菲薛霁航郭煜李小帅
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科技大学
类型:发明
国别省市:

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