【路径规划】快速行军树风场下无人机航迹规划【含Matlab源码 2619期】

⛄一、快速行军树风场下简介

本论文旨在解决无人机发动机熄火问题，在该问题中无人机沿每个点进行应急检查。每一次检查都会模拟一个发动机故障，之后无人机被迫进入稳定下滑，必须能够到达在分配的时间内预定义的安全区。固有的困难在于以计算有效的方式处理非线性时间检查。这是因为高精度要求精细的路径离散化，这导致正在执行大量检查。解决方案还必须包含非完整性动力学、风扰动和防撞。

这个问题的重要性不能低估，因为民用无人机的需求随着美国联邦航空局计划整合无人机，预计未来10年该行业将有所增长进入国家空域系统。这显然是无人机经济产业的福音，然而，更加拥挤的空域会直接导致更严重的碰撞如果处理不当，可能会导致发动机故障。本论文利用最近开发的基于采样的规划器Fast行军树（FMT）。称为FMT的规范方法的扩展∗用作框架为了提高算法的效率，它建立在使用两种新颖的算法扩展：“路径重建”和“障碍聚类”算法。MATLAB仿真用于验证单个组件和核心算法在不同难度的问题情况下。结果表明，这两种算法扩展都显著提高了计算运行时间，而不会增加最终结果的路径成本。组合算法显示平均产率为76%在高复杂度环境下，对Brute-Force方法的运行时改进，以及对静态和变化的风场都具有鲁棒性。

⛄二、部分源代码

%% main.m - main code for thesis
% path generation for uav from start to goal incorporating obstacle
% avoidance and time constraints dictated