[发明专利]一种面向不规则障碍物的无人机路径规划方法及系统在审
| 申请号： | 201910264887.8 | 申请日： | 2019-04-03 |
| 公开（公告）号： | CN109828607A | 公开（公告）日： | 2019-05-31 |
| 发明（设计）人： | 张启钱;许卫卫;张洪海;刘皞;杨磊;邹依原;王立超 | 申请（专利权）人： | 南京航空航天大学 |
| 主分类号： | G05D1/10 | 分类号： | G05D1/10 |
| 代理公司： | 北京高沃律师事务所 11569 | 代理人： | 程华 |
| 地址： | 210000 江*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种面向不规则障碍物的无人机路径规划方法及系统。该方法包括：依据物理性能约束参数，采用栅格法对路径规划环境空间区域进行构建，得到路径规划环境栅格模型；确定无人机的待选飞行路径点序列以及所有障碍物的类型和位置信息；对所有障碍物的外包围线均进行处理，得到处理后的障碍物；处理后的障碍物均为凸多边形障碍物；采用射线法对待选飞行路径点序列进行筛选，得到可飞路径点序列；对第一可飞路径段与处理后的障碍物进行相交检测，得到不相交路径点序列；对第二可飞路径段与处理后的障碍物进行距离检测，得到无人机的飞行路径。本发明解决了在面对环境中存在多类型不规则障碍物时无法进行无人机路径规划这一问题。 | ||
| 搜索关键词： | 障碍物 路径规划 飞行路径 不规则 点序列 路径点 路径段 环境空间 距离检测 凸多边形 物理性能 约束参数 栅格模型 不相交 多类型 射线法 栅格法 构建 相交 筛选 包围 检测 | ||
【主权项】：
1.一种面向不规则障碍物的无人机路径规划方法，其特征在于，包括：获取无人机的物理性能约束参数；所述物理性能约束参数包括最大转弯角、最大航程和最小飞行路径段长度；确定无人机的路径规划环境空间区域；依据所述物理性能约束参数，采用栅格法对所述路径规划环境空间区域进行构建，得到路径规划环境栅格模型；依据所述无人机的起点、终点和所述路径规划环境栅格模型，确定无人机的待选飞行路径点序列；确定所述路径规划环境空间区域中所有障碍物的类型和位置信息；所述位置信息为障碍物在所述路径规划环境栅格模型中的位置坐标；所述类型包括弧形障碍物、凹多边形障碍物和凸多边形障碍物；依据所述类型，对所有障碍物的外包围线均进行处理，得到处理后的障碍物；所述处理后的障碍物均为凸多边形障碍物；依据所述位置信息，采用射线法对所述待选飞行路径点序列进行筛选，得到可飞路径点序列；对第一可飞路径段与所述处理后的障碍物进行相交检测，得到不相交路径点序列；所述第一可飞路径段是沿着无人机终点方向，连接可飞路径点序列中任意两个相邻的路径点形成的；对第二可飞路径段与所述处理后的障碍物进行距离检测，得到无人机的飞行路径；所述第二可飞路径段是沿着无人机终点方向，连接不相交路径点序列中任意两个相邻的路径点形成的。
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