[发明专利]一种小型无人机自主航迹规划方法在审
| 申请号： | 201711494379.6 | 申请日： | 2017-12-31 |
| 公开（公告）号： | CN108170163A | 公开（公告）日： | 2018-06-15 |
| 发明（设计）人： | 刘思南;杜昊伦 | 申请（专利权）人： | 长春市维伲机器人科技有限责任公司 |
| 主分类号： | G05D1/10 | 分类号： | G05D1/10;G05D1/00;G01C21/20;G06N3/00 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 130000 吉林省长春市*** | 国省代码： | 吉林;22 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 小型无人机 航迹 航迹规划 蚁群算法 最优化 四轴飞行器 后处理 视距 进化算法 算法计算 算法实现 同一直线 遥控装置 直线段 受控 算法 循迹 蚁群 易被 首尾 改进 归纳 飞行 | ||
1.一种小型无人机自主航迹规划方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：GPS定位：使用四轴飞行器的GPS定位系统定位小型无人机自身的位置；
S2：采用改进的A-Star算法作为航迹规划算法实现小型无人机的循迹；
S3：蚁群进化算法最优化可行航迹：将S2中改进的A-Star算法计算出的航迹输入至蚁群算法，由蚁群算法对可行航迹进行最优化，计算出最短的航迹线路；
S4：最优航迹后处理：处在同一直线上的所有航迹点归纳为一条直线段包含首尾两个端点。
2.根据权利要求1所述的一种小型无人机自主航迹规划方法，其特征在于：所述A-Star算法是一种求解静态网络最短路的启发式搜索算法。
3.根据权利要求2所述的一种小型无人机自主航迹规划方法，其特征在于：在A-Star算法搜索时，从起点出发，检查相邻栅格，然后再从相邻栅格向外搜索，直到扩展到目标位置，在搜索相邻栅格时，优先搜索较小的栅格，为防止重复搜索，在搜索过程中要建立一个开启列表和关闭列表用于存储当前待搜索的栅格和已经完成搜索的栅格，在搜索过程中不断获取从起点到达每一个栅格的最优路径，直到搜索到目标点。
4.根据权利要求1所述的一种小型无人机自主航迹规划方法，其特征在于：S1中所用四轴飞行器的GPS接收器为U-BLOX GPS信号接收模块，可以获取四轴飞行器当前所在位置的经纬度，其数据返回格式为dd.mm.mmmmm，GPS定位系统所使用的是WGS-84坐标系，对WGS-84坐标系进行平面直角坐标变换。
5.根据权利要求4所述的一种小型无人机自主航迹规划方法，其特征在于：本方法中取经、纬度0.001分为坐标系的分度值，坐标转换后，以经度正方向为y轴，分度为1.854m，以纬度正方向为x轴，分度为1.336m，以垂直于地平面向上的方向为z轴，分度为1m建立四轴飞行器的空间坐标系，在此空间坐标系中实现小型无人机自主航迹规划算法。
6.根据权利要求1所述的一种小型无人机自主航迹规划方法，其特征在于：在二维A-Star算法的基础上将障碍设置为可以通过，同时为障碍赋予相应的权值。
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