[发明专利]基于改进自适应调整阈值势场法的无人机冲突探测和解脱方法

权利要求书

1.一种基于改进自适应调整阈值势场法的无人机冲突探测和解脱方法，其特征在于，包括以下步骤：

S100：获取初始避让半径；

S200：建立以无人机为中心的坐标系，获取坐标系中障碍物的标记信息；

S300：根据障碍物的标记信息计算自适应避让半径；

S400：根据各障碍物的自适应避让半径，规划以障碍物为圆心、以自适应避让半径为半径的规划冲突解脱区域；

S500：如无人机进入冲突解脱区域，对有效障碍物计算其危险半径，有效障碍物为无人机进入冲突解脱区域内的障碍物；

S600：根据无人机最小转弯半径、有效障碍物危险半径以及飞行方向规划可飞行区域；

S700：根据障碍物危险半径以及障碍物运动方向规划扩充危险区；

S800：根据扩充危险区计算障碍物斥力、引力；

S900：无人机沿最小转弯半径运动直至离开冲突解脱区域；

步骤S100中，所述初始避让半径为计算动态自适应半径的初始避让半径r_init；

步骤S200中，所述坐标系为笛卡尔直角坐标系，无人机运动方向为y轴，垂直于y轴方向为x轴，并坐标系中标记空间中所有障碍物位置及速度大小及方向；

步骤S300中，自适应避让半径计算公式如下：

其中，|v|：飞机与障碍的相对速度；γ：角度风险系数；θ：为飞机与障碍的相对速度与飞机与障碍连线夹角所对应弧度值；DI：飞机与障碍间距离；σ：综合风险系数；DI_min：无人机与障碍物无避让情况下飞行全程中的最短距离；r_min：最小安全距离，即采取规避后无人机与障碍的最短距离，若采取规避后DI＜r_min则会因为距离过近导致规避失败，小于r_init；

步骤S500中，有效障碍物的危险半径，按如下公式确定：

r_danger：障碍物危险半径，r_min：最小安全距离。