关键词:
无人机
空间分层
路径规划
路径优化
摘要:
城市中楼宇分布不规律,空域结构复杂多样,低空物流无人机需同时适应简单与复杂环境,针对其路径规划适应性较差的问题,如何建立规划模型并设计算法是求解问题的关键,提出了一种基于改进空间分层的无人机路径规划算法。首先,设计了采用空间层化的节点模型,分级的节点结构有效节省数据存储空间,结合无人机约束,进一步过滤复杂环境中的搜索节点数;其次,针对层级结构设计了自适应的初始规划层级与预估代价因子,可根据环境复杂度与分辨率自动调整分级大小与搜索速度,同时满足低精度空间模糊搜索和高精度空间精确搜索的需求。在不同复杂度地图的仿真结果表明,改进算法与D*Lite算法对比,在简单环境中可节省3%左右时间生成贴合最优解的路径,在复杂地图中可减少4%的路径长度并提升20%的路径平滑度,验证了该算法的适应性和可行性。