[发明专利]一种基于预设航线的地表近距离自主探查无人机的三维避障方法有效
| 申请号： | 201810517890.1 | 申请日： | 2018-05-25 |
| 公开（公告）号： | CN109358637B | 公开（公告）日： | 2021-11-09 |
| 发明（设计）人： | 马娅婕;刘国庆;卢少武;张磊;胡轶;但峰;严保康;宁博文;周凤星 | 申请（专利权）人： | 武汉科技大学 |
| 主分类号： | G05D1/10 | 分类号： | G05D1/10 |
| 代理公司： | 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 42102 | 代理人： | 崔友明;刘琰 |
| 地址： | 430081 湖北*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于预设航线的地表近距离自主探查无人机的三维避障方法，包括：无人机进行地表近距离自主探查任务时，根据任务需求，选取人工势场法作为避障算法；对无人机预设航线，并建立以预设航线中出发点到目标点方向上的坐标系；对人工势场法进行改进并提出避障原则：引入线势场，使无人机在有效规避障碍物后重新回到预设航线；对斥力势场进行改进，使无人机自主逃离局部极小点；根据灾后场景，搭建无人机执行任务的避障场景，将障碍物近似为球型，构建障碍物场景；在避障场景内，对无人机执行任务时的轨迹和速度进行三维仿真分析，验证方法的可行性。本发明能实现基于预设航线的无人机三维避障，避障过程轨迹平滑，无人机速度平稳。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 基于 预设 航线 地表 近距离 自主 探查 无人机 三维 方法 | ||
【主权项】：
1.一种基于预设航线的地表近距离自主探查无人机的三维避障方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤1、无人机进行地表近距离自主探查任务时，根据任务需求，选取人工势场法作为避障算法；步骤2、对无人机预设航线，并建立以预设航线中出发点到目标点方向上的坐标系；步骤3、对人工势场法进行改进并提出避障原则：引入线势场，使无人机在有效规避障碍物后重新回到预设航线；对斥力势场进行改进，使无人机自主逃离局部极小点；步骤4、根据灾后场景，搭建无人机执行任务的避障场景，并在避障场景中，将障碍物近似为球型，构建障碍物场景；步骤5、在避障场景内，对无人机执行任务时的轨迹和速度进行三维仿真分析，验证方法的可行性。
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