基于故障网格的航迹规划算法设计

摘要

本发明提供一种基于环境的网格划分的航迹规划方法，用于无人机航迹规划，所述方法将飞行覆盖区域划分为二维网格和/或三维网络，将地形障碍及各种威胁建模为网格中的故障节点，所述规划方法包括初始化、环境建模及节点标注、最小连通故障区块识别和其边界构造、最短路由计算的步骤。本发明提出的航迹规划方法复杂度与设计的网格结点个数成线性关系，复杂度低。

主权项

一种基于环境的网格划分的航迹规划方法，用于无人机航迹规划，其特征在于，所述方法将飞行覆盖区域划分为二维网格或三维网格，将地形障碍及各种威胁建模为网格中的故障节点，所述规划方法包括初始化、环境建模及节点标注、最小连通故障区块(MCC)识别和其边界构造、最短路由计算的步骤；所述初始化的步骤包括：载入地图及高程数据，确定飞行区域对应的地图范围以及划分长、宽和高的单位长度，从而确定所要建立的三维空间的尺寸n₁，n₂和n₃；载入各种雷达、炮火威胁数据；给定出发点和目的地信息；所述环境建模包括二维建模或三维建模，在进行二维建模时，将无人机飞行环境水平划分为二维n₁×n₂网格M₂；三维建模时则由n₃个M₂按照单位距离堆叠起来，并连接对应节点形成一个三维n₁×n₂×n₃网格M₃。