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使用Dubins路径和回旋曲线进行多个无人机的路径规划.docx

使用Dubins路径和回旋曲线进行多个无人机的路径规划摘要:本文讲述了对一群无人机进行路径规划的方法。进行这样研究要解决如何使一批无人机同时到达目标的问题。制定可以路径(适航、安全的路径)称为路径规划,它分为三个阶段。第一阶段使规划适航路径,第二阶段通过添加额外的约束规划安全的路径,使无人机不与其他无人机或者已知的障碍碰撞,第三阶段对路径进行规划是无人机同时到达目标。在第一阶段,每个无人机都使用Dubins路径和回旋曲线进行路径规划,这些路径是通过微分几何原理完成的。第二阶段为这些路径添加安全约束:(一)无人机间保持最小间距,(二)规划相同长度的非交叉路径,(三)飞过中间的航线点/形状,使这些路径更安全。第三阶段,所有路径长度相等使无人机可以同时到达目标。一些模拟仿真结果证实了这一技术。1、介绍在许多应用程序中自动控制取代了人类操作,像军事系统中存在危害人类因素的地方、处理有害物质、灾难管理、监视侦察等单调的操作。需要开发自动控制系统来更换这些系统中的人类操作员,这样的自动控制系统在水陆空各种环境中都有。在无人机的研究中,水陆空等因素是作为一个集体进行研究的。无人机在军事和

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