[发明专利]一种基于改进樽海鞘算法的无人机航迹规划方法

摘要

本发明提供了一种基于改进樽海鞘算法的无人机航迹规划方法，属于无人机航迹规划领域。本发明首先确定起始点、目标点位置及威胁区范围；通过路径代价、威胁代价建立航迹规划代价模型；对建立的代价模型进行寻优，在基本樽海鞘算法的基础上，采用正弦变化的迭代因子更新种群的位置，嵌入自适应遗传算子以改进其寻优能力；达到迭代上限后，得到最优个体位置，即为从起始点到目标点的无人机最优航迹点；对寻得的最优航迹点的连线进行平滑处理，得到最优航迹，实现航迹规划。本发明可以规划从起始点到目标点的最优航迹，并避免航迹进入威胁区域，其计算过程灵活、简单、快速，较好地解决了现有航迹规划优化算法收敛速度较慢、极易陷入局部最优的问题。

主权项

1.一种基于改进樽海鞘算法的无人机航迹规划方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：确定无人机航迹规划的初始条件；首先，设置起始点与目标点的位置，无人机飞行区域的范围的横坐标矩阵和纵坐标矩阵；其次，设定威胁中心点及威胁范围，建立威胁信息矩阵；步骤2：建立航迹规划代价函数模型，航迹规划代价函数模型包括路径代价函数和威胁代价函数；步骤3：应用改进樽海鞘算法对步骤2中建立的航迹规划代价函数模型进行寻优，得到最优航迹点；步骤4：通过三次样条插值对寻优得到的航迹点的连线进行平滑处理，得到无人机航迹。