一种无人区无路网环境下车辆与无人机协同路径规划方法技术

技术编号:46091054 阅读:6 留言:0更新日期:2025-08-12 18:10
本发明专利技术涉及协同路径规划技术领域,具体公开一种无人区无路网环境下车辆与无人机协同路径规划方法,该方法包括:获取无人区无路网环境地形数据,得到网格化地形地图,进行区域划分,输出划分后的子区域地图,进行车辆路径规划,输出车辆的初步路径规划结果,进行无人机路径规划,输出无人机的初步路径规划结果,协同任务分配,输出优化后的车辆和无人机协同路径规划结果,进行动态调整,得到动态调整后的车辆和无人机路径规划结果,风险预测,生成智能决策建议。本发明专利技术解决了现有算法难以实时更新地图,导致协同路径失效,未考虑实时资源变化,存在任务分配的静态化缺陷,侧重单一目标,忽视多目标协同,且环境适应性不足的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及协同路径规划,具体为一种无人区无路网环境下车辆与无人机协同路径规划方法


技术介绍

1、无人区(如高原、沙漠、极地等)因其地形复杂、气候恶劣且缺乏基础设施,传统依赖路网的运输与探测手段难以奏效。车辆与无人机协同可突破单一平台的局限性:车辆作为移动基地提供续航支持,无人机凭借空中视角实现广域侦察与精准定位,二者结合可完成物资运输、灾害救援、生态监测等任务。无人机受电池容量制约,单次飞行时间通常不足2小时,且载重能力有限。通过车辆作为移动充电站,无人机可在任务间隙返回补给,显著延长作业时间。地面车辆在复杂地形中易受障碍物遮挡,视野受限。无人机搭载的激光雷达、多光谱传感器等设备可实时生成三维地图,辅助车辆规避陷坑、陡坡等风险。

2、如今,对无人区无路网环境下车辆与无人机协同路径规划的研究还存在一些不足,具体体现在泥石流、沙尘暴等突发灾害会瞬间改变地形,但现有算法难以实时更新地图,导致协同路径失效,现有研究多采用预设任务优先级,但未考虑实时资源变化,存在任务分配的静态化缺陷,现有算法常侧重单一目标,忽视多目标协同,且环境适应性不足。...

【技术保护点】

1.一种无人区无路网环境下车辆与无人机协同路径规划方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种无人区无路网环境下车辆与无人机协同路径规划方法,其特征在于:所述获取无人区无路网环境地形数据,对无人区无路网环境地形数据进行预处理,得到网格化地形地图,具体分析过程为:

3.根据权利要求2所述的一种无人区无路网环境下车辆与无人机协同路径规划方法,其特征在于:所述进行区域划分,输出划分后的子区域地图,具体分析过程为:

4.根据权利要求1所述的一种无人区无路网环境下车辆与无人机协同路径规划方法,其特征在于:所述采集车辆参数、起始点和目标点坐标,结...

【技术特征摘要】

1.一种无人区无路网环境下车辆与无人机协同路径规划方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种无人区无路网环境下车辆与无人机协同路径规划方法,其特征在于:所述获取无人区无路网环境地形数据,对无人区无路网环境地形数据进行预处理,得到网格化地形地图,具体分析过程为:

3.根据权利要求2所述的一种无人区无路网环境下车辆与无人机协同路径规划方法,其特征在于:所述进行区域划分,输出划分后的子区域地图,具体分析过程为:

4.根据权利要求1所述的一种无人区无路网环境下车辆与无人机协同路径规划方法,其特征在于:所述采集车辆参数、起始点和目标点坐标,结合划分后的子区域地图,进行车辆路径规划,输出车辆的初步路径规划结果,具体分析过程为:

5.根据权利要求1所述的一种无人区无路网环境下车辆与无人机协同路径规划方法,其特征在于:所述采集无人机性能参数、起始点和目标点坐标,结合划分后的子区域地图,进行无人机路径规划,输出无人机的初步路径规划结果,具体分析过程为:

6.根据权利要求1所述的一种无人区无路网环境下车辆与无人机...

【专利技术属性】
技术研发人员:王聪郑晓斌黄珣吴炜张辰禹郭良潘一飞段春明崔寒松谭辉吴呈威刘晨晨李宇妍霍威尚亦舒赵思远
申请(专利权)人:北京华联电力工程咨询有限公司
类型:发明
国别省市:

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