[发明专利]一种动态环境下无人机编队飞行的协同航迹智能规划方法

摘要

本发明所述的一种动态环境下的无人机编队飞行协同航迹智能规划方法，包括无人机编队预飞协同航迹的离线智能规划、躲避威胁的航迹在线重规划和编队队形协同性重建等步骤。所述无人机编队预飞协同航迹的离线规划，采用基于Voronoi图和蚁群算法的智能规划方法，为无人机编队离线规划出时间协同的整体最优预飞航迹。所述在线航迹的重规划，采用基于RRT算法的智能航路规划方法，为无人机编队遭遇突发威胁时提供快速航路修正。所述编队队形协同性重建采用的是调节无人机编队成员飞行速度与盘旋机动相结合的方法。为无人机编队提供预飞协同航迹离线规划和在线重规划航迹的生成，提出协同性重建方案，解决无人机编队飞行协同性的在线重建问题。

主权项

一种动态环境下无人机编队飞行的协同航迹智能规划方法，其特征在于：按照以下步骤实现：步骤1，采用Voronoi图将连续的飞行空间离散化为一系列的线段；然后利用蚁群算法为每一架无人机搜索到多条待选航迹，再根据最优协同时间决策原理选取每架无人机最终待飞航迹，并以此设定每一架无人机的飞行速度；预先为编队飞行的无人机设计离线飞行时的协同航迹；步骤2，实时探测并判断无人机前进方向上是否存在障碍物及突发威胁，如果存在，在探测到突发威胁的时刻开始进行航迹重规划处理，采用RRT算法快速绕过威胁回归到预飞航迹上；步骤3，为绕过威胁的无人机设计回归编队的航路，使该无人机与其他无人机重建协同性飞行状态，完成无人机编队的协同性重建。