[发明专利]基于集中式最优控制的多舰载机协同甲板面滑行轨迹规划方法有效
| 申请号： | 201911028985.8 | 申请日： | 2019-10-28 |
| 公开（公告）号： | CN110703799B | 公开（公告）日： | 2021-09-24 |
| 发明（设计）人： | 王昕炜;刘洁;彭海军;董献洲;吕琛 | 申请（专利权）人： | 大连理工大学 |
| 主分类号： | G05D1/10 | 分类号： | G05D1/10 |
| 代理公司： | 大连理工大学专利中心 21200 | 代理人： | 李晓亮;潘迅 |
| 地址： | 116024 辽*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | 一种基于集中式最优控制的多舰载机协同甲板面滑行轨迹规划方法，属于舰载机甲板路径规划技术领域。首先，采用运动学方程描述舰载机在甲板上的滑行，并确定每架舰载机的约束条件。其次，对于每架活跃舰载机，根据其边界条件和最小转弯半径，使用Dubins曲线方法求解不考虑控制约束、速度约束以及避障条件时的最短滑行路径。最后，针对全体活跃舰载机，以能量最小为指标构建集中式最优控制问题，求解全部舰载机考虑全部所有约束条件情况下的滑行轨迹。本发明计算得到的滑行轨迹严格满足终端边界条件等现有方法中难以满足的约束条件，能够为多舰载机协同甲板面轨迹规划与控制问题提供合理的解决方案。 | ||
| 搜索关键词： | 基于 集中 最优 控制 舰载 协同 甲板 滑行 轨迹 规划 方法 | ||
【主权项】：
1.一种基于集中式最优控制的多舰载机协同甲板面滑行轨迹规划方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤1：采用运动学方程描述舰载机在甲板上的滑行，并确定每架舰载机的约束条件；/n步骤1-1：使用4自由度模型描述舰载机在甲板上的滑行；/n当舰载机在甲板上滑行时，其运动机制可概括为：由发动机和刹车提供加速度从而使舰载机向前运动，通过前轮的转向角进行转向弯操作；假设舰载机在甲板上的运动只产生滚动摩擦，且不发生滑动，则无需分析其水平推力、摩擦力或惯性特性即可对其运动进行分析，其运动可以通过微分方程描述；/n步骤1-2：确定舰载机的约束条件；/n假设需要考虑n架舰载机的协同轨迹规划，将待规划的舰载机称作活跃舰载机，将甲板上的其它舰载机称作静默舰载机；/n当舰载机在甲板面滑行时，确保其速度保持在安全范围内；此外当舰载机自主滑行时，其不能实现倒车行为；因此，对于舰载机的速度v
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