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无人机应用专业虚拟实训平台建设与应用研究 被引量：1
1
作者 高琼 韩清清 +1 位作者 杜文志 贾洪涛 《黄河水利职业技术学院学报》 2025年第1期61-65,共5页
在数字教育视域下,无人机应用专业虚拟实训平台的建设与应用研究是当前教育领域的重要课题。结合教学实践,针对无人机应用专业在实训教学过程中的“三高三难”痛点、难点问题,利用计算机技术和强大的工业软件系统构建了虚拟实训平台,形... 在数字教育视域下,无人机应用专业虚拟实训平台的建设与应用研究是当前教育领域的重要课题。结合教学实践,针对无人机应用专业在实训教学过程中的“三高三难”痛点、难点问题,利用计算机技术和强大的工业软件系统构建了虚拟实训平台,形成了提升无人机应用专业教育质量和效果的创新教学模式。实践表明,这一创新教学模式能够有效提升学生的实践能力和创新意识,提升教学效果,可为数字教育背景下无人机应用专业教育的发展提供有益借鉴。 展开更多
关键词 数字教育 无人机应用专业 虚拟实训平台 无人机设备认知模块 无人机航线规划仿真模块 无人机高分辨率对地观测模块 无人机摄影测量仿真模块
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一种基于二维轨迹与时序重要点的飞机机动划分与识别方法 被引量：1
2
作者 殷之平 黄勇胜 +1 位作者 田珈玮 曹善成 《航空工程进展》 2025年第1期45-53,共9页
飞机机动动作识别是飞行动作评估、飞行载荷谱编制和飞行模拟等研究的重要基础。针对当前机动动作识别方法受限于现有机动动作划分准则问题,基于时间序列重要点方法提出一种自动的基于水平、铅垂平面下飞行轨迹投影融合的机动动作划分... 飞机机动动作识别是飞行动作评估、飞行载荷谱编制和飞行模拟等研究的重要基础。针对当前机动动作识别方法受限于现有机动动作划分准则问题,基于时间序列重要点方法提出一种自动的基于水平、铅垂平面下飞行轨迹投影融合的机动动作划分与识别方法。该方法利用二维平面轨迹数据趋势和时间序列聚类提取出飞行数据中的机动片段,进而借助机动动作拼接思想将机动片段组合与细化,并用完整飞机起落数据进行动作划分与识别验证。结果表明:该机动动作划分与识别方法能够在保证划分效率的前提下,提高了飞行动作的识别效率。 展开更多
关键词 飞行轨迹 机动划分 动作识别 时间序列重要点
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基于无人机多姿态贴近摄影测量的高陡边坡快速航线规划及应用 被引量：3
3
作者 安志磊 王凤艳 +4 位作者 王明常 吴翔 张成要 杜佳涛 马润泽 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2025年第1期209-222,共14页
针对复杂空间展布的高陡岩质边坡,传统测量方法在效率、精度等方面还有待提高。为了快速准确地获取岩体结构参数以评价岩质边坡稳定性,提出了无人机多姿态贴近摄影测量方法。首先通过现场关键点测量快速建立边坡概化模型,结合所建立的... 针对复杂空间展布的高陡岩质边坡,传统测量方法在效率、精度等方面还有待提高。为了快速准确地获取岩体结构参数以评价岩质边坡稳定性,提出了无人机多姿态贴近摄影测量方法。首先通过现场关键点测量快速建立边坡概化模型,结合所建立的航线规划和姿态控制模型,快速规划航线和摄影姿态;然后采用在遥控器端安装软件的方法代替PC端,实现实时实地、免粗飞、快速多姿态贴近摄影测量航线规划的毫米分辨率高陡边坡高质量影像快速采集;最后通过吉林省长春市净月区某高陡边坡的多姿态贴近摄影测量实验,从模型精度、纹理清晰度、产状解译精度等方面验证该方法的可行性和可靠性。结果表明:多姿态贴近摄影测量所建模型在x、y、z方向上的精度分别为0.018、0.016和0.033 m;模型产状解译的倾向和倾角精度分别为3.1°和2.6°;与普通贴近摄影测量结果对比,多姿态贴近摄影测量所建模型纹理细节得到了很大提升,表面拉花现象大幅减少。模型影像的感知对比度质量指数(PCQI)较大,自然图像质量评价(NIQE)值较低。PCQI和NIQE两种指标结果都表明左右偏斜45°、上下偏斜30°的模型影像质量优于其他偏斜角度对照组。多姿态贴近摄影测量优于普通贴近摄影测量,能较好地减少摄影死角和减弱纹理拉花现象,模型影像质量大幅提升。 展开更多
关键词 无人机 贴近摄影测量 多姿态 高陡边坡 航线规划
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面向条带状航测区域的无人机曲线航线设计方法探索 被引量：1
4
作者 孙鑫超 骆奇峰 +2 位作者 何宗友 张奥丽 蔡国林 《自然资源遥感》 北大核心 2025年第1期68-75,共8页
为了提高无人机航测在条带状复杂地形区域的作业效率,该文提出了一种曲线航线设计方法,包括针对条带状区域的水平曲线和变高曲线航线规划算法,及基于数字高程模型(digital elevation model,DEM)的航线安全性检测算法。首先,构建了一个... 为了提高无人机航测在条带状复杂地形区域的作业效率,该文提出了一种曲线航线设计方法,包括针对条带状区域的水平曲线和变高曲线航线规划算法,及基于数字高程模型(digital elevation model,DEM)的航线安全性检测算法。首先,构建了一个无人机航测实景仿真系统,通过仿真实验从平面航测、变高航测及安全性检测3个方面对该方法进行了测试;然后,进行实际航摄实验,验证其航摄生产数据成果质量。结果表明,水平曲线航线设计算法和变高航线设计算法能够针对条带状地形复杂区域自动规划出合理的航线,航线安全检测算法可确保航线的安全性;相比于常规航线,曲线航线的航摄数据成果质量同样能满足现有规范要求。针对条带状地形复杂区域的航测,所提方法能够自动设计出合理、安全的航线,可有效提高无人机航摄的作业效率。 展开更多
关键词 条带状区域 无人机航测 曲线航线设计 安全检测
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改进北方苍鹰算法及其在智能汽车路径规划中的应用
5
作者 匡兴红 沈佳成 《汽车安全与节能学报》 北大核心 2025年第1期148-158,共11页
针对传统北方苍鹰算法(NGO)存在易陷入局部最优值、寻优精度低、收敛速度慢等问题,提出一种多策略改进北方苍鹰算法(INGO),并应用于智能汽车的路径规划,规划了一条路径最平滑、节点最少、距离最短的汽车路径。采用佳点集分布、融合黄金... 针对传统北方苍鹰算法(NGO)存在易陷入局部最优值、寻优精度低、收敛速度慢等问题,提出一种多策略改进北方苍鹰算法(INGO),并应用于智能汽车的路径规划,规划了一条路径最平滑、节点最少、距离最短的汽车路径。采用佳点集分布、融合黄金正弦策略、Levy飞行策略、趋优反向学习、Cauchy变异策略改进北方苍鹰算法,并进行了基准测试函数对比以及智能汽车路径规划仿真。结果表明:相比其他算法,INGO算法在寻优和稳定性上具有明显优势;在2种不同地图上生成的路径最平滑,适应度最优分别下降3.7%、16.3%,节点个数最优分别下降14.3%、21.4%。 展开更多
关键词 改进北方苍鹰算法(INGO) 佳点集 黄金正弦 Levy飞行 趋优反向学习 Cauchy变异 路径规划
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改进蜣螂优化算法的无人机路径规划 被引量：1
6
作者 吕亚娜 袁慧玲 +1 位作者 于舒娟 刘东 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第8期1-10,共10页
针对传统蜣螂优化算法在路径规划中易陷入局部最优的局限性,提出了一种改进蜣螂优化算法的路径规划方法。通过引入佳点集初始化、改进的正弦算法、结合莱维飞行和布朗运动的变异策略、单纯形法和自适应反向学习策略,帮助算法跳出局部最... 针对传统蜣螂优化算法在路径规划中易陷入局部最优的局限性,提出了一种改进蜣螂优化算法的路径规划方法。通过引入佳点集初始化、改进的正弦算法、结合莱维飞行和布朗运动的变异策略、单纯形法和自适应反向学习策略,帮助算法跳出局部最优以及增强算法的寻优能力。同时考虑了无人机的运行约束,进一步提升其在实际应用中的可行性。算法测试和仿真数据验证了改进算法的性能优于其他算法。研究结果表明,在复杂环境中改进算法规划出的飞行路径是可行且高效的。 展开更多
关键词 无人机 路径规划 蜣螂优化算法 莱维飞行 布朗运动 单纯形法 反向学习
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基于无人机倾斜模型的面向单体高耸文物建筑倾斜测量
7
作者 史晟恺 张麟 张书航 《测绘通报》 北大核心 2025年第S1期191-195,共5页
近年来古塔类高耸历史建筑的保护越发重要,但因其具有一定高度和屋檐使得顶部观测不易,作为文物保护使其无法安装永久性棱镜,致使传统地面测量方法难以满足倾斜监测精度要求。为此,本文提出基于无人机倾斜摄影与数据处理相结合的测量方... 近年来古塔类高耸历史建筑的保护越发重要,但因其具有一定高度和屋檐使得顶部观测不易,作为文物保护使其无法安装永久性棱镜,致使传统地面测量方法难以满足倾斜监测精度要求。为此,本文提出基于无人机倾斜摄影与数据处理相结合的测量方法,通过自动提取古塔关键特征点并拟合中心轴线,构建三维模型以实现古塔倾斜量的精准计算。研究表明,该方法测得的古塔倾斜率与传统测量结果相比平均相对误差为7.35%,精度满足实际监测需求。研究成果为文物建筑非接触式、快速且高精度的倾斜监测提供了可行的测量技术方案。 展开更多
关键词 无人机航线规划 高耸历史建筑 倾斜监测 RANSAC 轴线拟合
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基于无人机的天地闭环推演系统设计
8
作者 程文俊 陈华中 +2 位作者 马东阳 薛晓马 程金龙 《测控技术》 2025年第5期18-25,共8页
无人机凭借其灵活性高、操作简便且可搭载多种设备的优势,在雷达标校和测试中的应用日益广泛。鉴于多普勒雷达在动态测试和跟踪方案验证方面存在不足,设计了一种集成无人机与动态模拟源的天地闭环推演系统。该系统通过无人机的航迹规划... 无人机凭借其灵活性高、操作简便且可搭载多种设备的优势,在雷达标校和测试中的应用日益广泛。鉴于多普勒雷达在动态测试和跟踪方案验证方面存在不足,设计了一种集成无人机与动态模拟源的天地闭环推演系统。该系统通过无人机的航迹规划模拟目标飞行轨迹,同时利用动态模拟源模拟雷达接收到的目标信号特征,实现目标飞行和信号变化的联合仿真。实际应用表明,该系统能够实现多普勒雷达的性能测试、理论数据推演和历史数据复演。 展开更多
关键词 闭环系统 推演 无人机 模拟源 航迹规划
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基于改进金枪鱼群优化算法的山地无人机路径规划
9
作者 李明明 童加伟 《计算机技术与发展》 2025年第8期136-142,共7页
针对无人机在复杂山地危险环境下易陷入局部最优的问题,该文提出了一种改进的金枪鱼群优化算法。首先,通过引入改进的Tent混沌映射来初始化种群,旨在使得种群的分布更加均匀,提高搜索的多样性,避免初期陷入局部最优。然后,结合模拟退火... 针对无人机在复杂山地危险环境下易陷入局部最优的问题,该文提出了一种改进的金枪鱼群优化算法。首先,通过引入改进的Tent混沌映射来初始化种群,旨在使得种群的分布更加均匀,提高搜索的多样性,避免初期陷入局部最优。然后,结合模拟退火机制,增强了算法在搜索初期的探索能力,同时在后期能够有效地加速收敛,防止解的过早收敛。最后,利用莱维飞行扰动和自适应变异组成的混合机制平衡全局搜索和局部搜索,提升全局最优解的搜索能力,避免陷入局部最优解。利用改进的金枪鱼群优化算法求解复杂山地无人机路径规划问题,结合山地复杂的环境三维建模,设计用来评估路径规划的多目标代价函数,对无人机进行多次迭代求解得出多个评价指标,综合评价指标测试优化算法的路线规划的性能。实验仿真结果表明,改进的金枪鱼群优化算法在求解无人机路径规划问题时提高了收敛速度,减小了路径的总代价,最终优化了无人机路径规划结果。 展开更多
关键词 无人机 路径规划 金枪鱼算法 模拟退火 莱维飞行扰动 自适应变异
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基于LGMPA算法的多无人机协同任务分配方法
10
作者 张卓然 程华 +2 位作者 韩博 谢磊 汤安迪 《现代电子技术》 北大核心 2025年第4期109-118,共10页
多无人机任务分配问题是一种多约束组合优化问题,为获得问题的最佳收益,建立一种符合战场环境的任务分配模型,并同步完成无人机与目标之间的航迹规划,以实际飞行距离替代直线距离,实现任务分配与航迹规划的紧耦合。为更好地求解任务分... 多无人机任务分配问题是一种多约束组合优化问题,为获得问题的最佳收益,建立一种符合战场环境的任务分配模型,并同步完成无人机与目标之间的航迹规划,以实际飞行距离替代直线距离,实现任务分配与航迹规划的紧耦合。为更好地求解任务分配模型,首先提出一种改进海洋捕食者算法(LGMPA),通过使用对数螺旋策略和高斯分布估计策略来提升算法的开发和探索能力;然后将改进算法离散化处理,应用于求解多无人机任务分配模型。仿真结果表明:在考虑实际地形和各类威胁下,使用实际飞行距离替代直线距离能够规划出更合理的任务执行顺序,得到更好的作战收益;且改进算法能够稳定有效地求解模型,具有较好的求解精度和更快的收敛速度。 展开更多
关键词 多无人机 协同任务分配 航迹规划 飞行距离 改进海洋捕食者算法(LGMPA) 性能测试
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翼伞滑翔比测试系统设计与实验
11
作者 王成 姚敏 曹振远 《机械制造与自动化》 2025年第2期290-293,共4页
为了得到翼伞飞行时的飞行参数以及飞行过程中的滑翔比,设计一套翼伞滑翔比测试系统。该系统主要由传感器、存储器等组件组成,用于测量和记录翼伞的相关参数。采用微型化设计进行封装,基于该装置系统进行翼伞的滑翔比测试实验,并对采集... 为了得到翼伞飞行时的飞行参数以及飞行过程中的滑翔比,设计一套翼伞滑翔比测试系统。该系统主要由传感器、存储器等组件组成,用于测量和记录翼伞的相关参数。采用微型化设计进行封装,基于该装置系统进行翼伞的滑翔比测试实验,并对采集到的实验数据计算分析。实验结果表明:该系统能够精确地得到翼伞实际飞行轨迹、相对风速大小以及翼伞飞行时的动态滑翔比。 展开更多
关键词 翼伞空投 测试系统 微型化封装 飞行轨迹 滑翔比
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基于强化学习的无人机基站多播通信系统优化
12
作者 陆斌 《通信电源技术》 2025年第10期169-171,共3页
随着无线通信技术的快速发展,无人机作为基站的应用场景日益增多。提出一种基于强化学习的无人机基站多播通信系统优化方案,旨在通过智能决策提高系统的传输效率并扩大覆盖范围。综合考虑信道特性、用户分布以及无人机飞行轨迹等因素,... 随着无线通信技术的快速发展,无人机作为基站的应用场景日益增多。提出一种基于强化学习的无人机基站多播通信系统优化方案,旨在通过智能决策提高系统的传输效率并扩大覆盖范围。综合考虑信道特性、用户分布以及无人机飞行轨迹等因素,建立无人机基站多播通信系统的数学模型。设计强化学习算法,通过不断迭代和优化,使无人机基站能够根据实时环境调整其多播策略和飞行轨迹。实验结果表明,所提出的优化方案能够显著提升系统的吞吐量,降低传输延迟。 展开更多
关键词 强化学习 无人机基站 飞行路线 通信系统
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考虑最优航路的无人机机巢起飞点选择仿真
13
作者 李芳 刘建 +1 位作者 杨连硕 王矿 《计算机仿真》 2025年第8期426-430,共5页
无人机航路规划是一个复杂的多目标优化问题,涉及到飞行速度、最大航程、安全距离多个维度。通过生成候选起飞点,可确定最符合任务需求的最佳起飞点。但是,候选起飞点需要在多个相互冲突的目标之间权衡,如最小化飞行时间和无人机起飞点... 无人机航路规划是一个复杂的多目标优化问题,涉及到飞行速度、最大航程、安全距离多个维度。通过生成候选起飞点,可确定最符合任务需求的最佳起飞点。但是,候选起飞点需要在多个相互冲突的目标之间权衡,如最小化飞行时间和无人机起飞点重叠问题。在多个目标之间找到平衡点是该问题的主要难点。为此,考虑最优航路下提出一种无人机机巢起飞点选择方法。利用卫星遥感技术确定巡检杆塔的位置,基于此确定候选起飞区并生成候选起飞点。将第一候选起飞点集合之间存在的交集作为第二候选起飞点集合,确定候选目标起飞点,预先筛选出候选点,可以显著减少需要分析的起飞点数量。配合dijkstra算法搜索最优航路,最短路径作为最优航路。最优航路所对应的候选起飞点即为最终选择出的最优起飞点。实验结果表明:研究方法能够选择出最短航路的无人机机巢起飞点,最短飞行路径为2472.32km。说明在上述方法下无人机可以更快地到达目的地,提高了任务执行的效率。 展开更多
关键词 最优航路 无人机 机巢起飞点 选择仿真
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基于蛇形航线法与多光谱技术的土地FLUS模型演变及预测
14
作者 郑雨涛 杨凯欣 +1 位作者 毛海颖 于景鑫 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第11期3278-3287,共10页
以北京市昌平区2010年、2015年、2020年,5年等间隔监测共3次的多光谱MS300数据为例,同时利用无人机蛇形航线航测法对重点区域进行补测,利用数据嵌入技术实现可见光与多光谱数据的紧密结合,避免了部分区域由于天气等因素影响土地的分类... 以北京市昌平区2010年、2015年、2020年,5年等间隔监测共3次的多光谱MS300数据为例,同时利用无人机蛇形航线航测法对重点区域进行补测,利用数据嵌入技术实现可见光与多光谱数据的紧密结合,避免了部分区域由于天气等因素影响土地的分类精度问题。引入土地利用动态度和转移矩阵的研究方法,利用FLUS模型对2035年昌平区土地利用情况进行综合模拟预测,得出2010年—2020年昌平区土地利用变化规律;利用Kappa系数通过精度检验,同时结合利用Python进行多重共线性检验得到的地形、地貌、交通等8个驱动力因子,在FLUS模型中进行马尔可夫链预测,得到2035年昌平区的土地利用变化情况,具体如下:(1)2010年—2020年的昌平区土地利用变化中,草地的转移变化较大,动态变化度为23.88%,主要由北部区域向中部及东部一些区域转换;水域,林地增长平稳,主要与耕地之间进行转换;建设用地和耕地面积有小部分减少,动态变化度分别为-1.64%与-0.36%,变化相对平稳。与实际的土地利用相比较,本研究与2010年至2020年间“严格控制耕地转为林地、园地等其他类型农用地”的“退耕还林还草”土地利用政策相吻合,也证实了资源三号卫星多光谱MS300数据和FLUS模型的可靠性。(2)在2010年—2020年间的土地利用类型转换研究与分析的基础上,利用FLUS模型对2035年的土地利用类型进行自然预测,同时在绿色低碳,耕地保护,生态保护三种不同情景下进行模拟,得出了该区域在2035年草地的退化程度相对较大,其他土地利用类型如建设用地、耕地、水域等的变化相对平稳的结论。即2020年—2035年绿色低碳情景下的昌平区土地利用变化趋势与2010年—2020年土地利用变化情况接近,这也与政策中的减量发展相符合。预示着在未来10年间,北京市昌平区的城镇化进度相对缓慢,经济的进一步发展不会短时间破坏基本的土地利用情况,但草地的退化时刻提醒着环境保护的重要性。通过该研究,可以进一步对不同省市地区土地利用类型的转化进行合理预测,为后期城市规划与城镇发展建设奠定理论与实践基础。 展开更多
关键词 多光谱 蛇形航线 FLUS模型 动态变化度 多重共线性检验
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面向影像拼接的多无人机覆盖搜索规划方法
15
作者 郑锴 李明明 +2 位作者 郑献民 殷少锋 丁学亮 《火力与指挥控制》 北大核心 2025年第2期70-77,共8页
针对多无人机广域侦察态势感知的应用需求,提出一种面向影像拼接的多无人机覆盖搜索规划方法。将初始给定任务区域转换处理为凸多边形区域,结合影像拼接要求解算出视场大小、航拍间隔和航带间隔等覆盖参数;依据凸多边形宽度确定航带方向... 针对多无人机广域侦察态势感知的应用需求,提出一种面向影像拼接的多无人机覆盖搜索规划方法。将初始给定任务区域转换处理为凸多边形区域,结合影像拼接要求解算出视场大小、航拍间隔和航带间隔等覆盖参数;依据凸多边形宽度确定航带方向,预估任务总航程和各无人机航程,并结合预估航程分配任务子区域;通过直线段航线与凸多边形的相交检测,循环扩展解算出序列航迹点,结合预估航程确定各无人机的任务起始点,规划出各无人机的覆盖搜索航线。开发了多无人机覆盖搜索规划软件,验证了所提出的多无人机覆盖搜索规划处理流程。实验结果表明,依据预估航程规划分配,各无人机航程相近、转弯次数均匀,能够快速高效地完成整个覆盖搜索任务。 展开更多
关键词 无人机 覆盖搜索 任务分配 航迹规划
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MAGIC CARPET着舰控制模态的仿真验证
16
作者 汪节 刘剑超 +2 位作者 岳付昌 刘猛 万金 《火力与指挥控制》 北大核心 2025年第6期130-136,共7页
为了探索MAGIC CARPET着舰技术的性能,采用美军F-18舰载机模型,通过人在环实时仿真,研究MAGIC CARPET的轨迹速率控制模态和轨迹增量控制模态(DP模态),并与常规着舰模态比较。实验结果与美军试飞情况一致,着舰性能从高到低的排序为:DP模... 为了探索MAGIC CARPET着舰技术的性能,采用美军F-18舰载机模型,通过人在环实时仿真,研究MAGIC CARPET的轨迹速率控制模态和轨迹增量控制模态(DP模态),并与常规着舰模态比较。实验结果与美军试飞情况一致,着舰性能从高到低的排序为:DP模态>飞行轨迹速率控制模态>常规着舰控制模态,MAGIC CARPET能大幅降低飞行员操纵负担,能迅速纠正下滑道偏差而无初始反向响应,并能实现3个方面的解耦,精确保持迎角和速度。 展开更多
关键词 魔毯 着舰 直接升力控制 飞行控制 反区操纵 自动油门 轨迹控制
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平流层飞艇航迹跟踪鲁棒控制方法
17
作者 赵新运 解春雷 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第6期2002-2014,共13页
针对具有大惯性、低动态、飞行速度与环境风场在同一量级等特点的平流层飞艇航迹跟踪问题,提出一种平流层飞艇航迹跟踪鲁棒控制方法。通过引入风干扰力和力矩模型,建立精细化风场干扰影响的平流层飞艇动力学模型。针对平流层飞艇制导回... 针对具有大惯性、低动态、飞行速度与环境风场在同一量级等特点的平流层飞艇航迹跟踪问题,提出一种平流层飞艇航迹跟踪鲁棒控制方法。通过引入风干扰力和力矩模型,建立精细化风场干扰影响的平流层飞艇动力学模型。针对平流层飞艇制导回路中的风干扰,提出一种融合扩张状态观测器与模糊逻辑的视线制导律,利用扩张状态观测器实时估计地速侧滑角,消除观测误差对系统造成的干扰,基于模糊逻辑自适应调整前视距离,在不改变远离期望航迹时跟踪误差收敛速度的前提下,进一步减小靠近期望航迹时的振荡。针对平流层飞艇姿态控制回路中的风干扰和气动参数摄动,基于非奇异终端滑模面与模糊变系数双幂次趋近律设计偏航角跟踪控制律,利用扩张状态观测器消除内外扰动对姿态控制回路造成的负面影响,抑制抖振。基于李雅普诺夫理论证明制导律与姿态控制律的稳定性,通过仿真验证所提方法的合理性与有效性,并与传统方法进行仿真对比,验证所提方法有利于提高航迹跟踪的鲁棒性。 展开更多
关键词 平流层飞艇 航迹跟踪 视线制导 扩张状态观测器 滑模控制
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三维空间UAV航迹规划的探采均衡IHBA算法
18
作者 辛富强 赵召娜 +2 位作者 韩娜 殷小曼 冯笑 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第7期84-93,126,共11页
传统方法求解复杂环境下无人机航迹规划问题容易出现全局搜索能力差,易收敛在局部最优解。针对这一问题,提出一种多策略改进的自适应蜜獾优化算法(IHBA)。建立了无人机的飞行环境模型,并围绕航迹长度、飞行高度和飞行转角等因素构造适... 传统方法求解复杂环境下无人机航迹规划问题容易出现全局搜索能力差,易收敛在局部最优解。针对这一问题,提出一种多策略改进的自适应蜜獾优化算法(IHBA)。建立了无人机的飞行环境模型,并围绕航迹长度、飞行高度和飞行转角等因素构造适应度函数,同时将三维航迹规划问题转换为多约束目标优化问题。为了提升蜜獾优化算法对目标问题的搜索精度和效率,设计Tent混沌与对立学习种群初始化提升初始航迹的多样性,利用非线性动态自适应密度因子实现全局最优航迹的探采均衡,引入自适应挖掘策略提高算法的开采精度,同时结合柯西算子的自适应透镜成像变异算子丰富搜索空间,避免局部最优。利用IHBA算法求解航迹规划问题,建立2个场景进行仿真验证。实验表明:改进算法搜索的最优航迹不仅安全避障,且航迹开销更小,搜索效率更高。 展开更多
关键词 无人机 航迹规划 蜜獾优化算法 透镜成像 柯西分布
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带软时间窗的多调度中心UAV安全运输线路和航迹协同规划
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作者 魏明 孙雅茹 +1 位作者 孙博 王盛杰 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第10期3233-3242,共10页
针对面向物流配送的无人机(UAV)运输线路和航迹规划问题,建立了一种协同规划双层模型。上层模型考虑客户时间窗、无人机载重、能耗和路径风险等约束因素,计算无人机的出发时间、调度中心及其访问客户的顺序和调度时间表,实现无人机调度... 针对面向物流配送的无人机(UAV)运输线路和航迹规划问题,建立了一种协同规划双层模型。上层模型考虑客户时间窗、无人机载重、能耗和路径风险等约束因素,计算无人机的出发时间、调度中心及其访问客户的顺序和调度时间表,实现无人机调度成本最低;下层模型考虑障碍物、无线电干扰与无人机坠落代价等多重安全因素,计算无人机在任意调度中心和客户之间可行的最短飞行航迹。根据问题特征,设计求解该问题的嵌入A^(*)算法和贪婪策略的两阶段深度强化学习(DRL)算法。通过案例计算最佳的无人机运输线路及其航迹规划方案,分析关键参数的变化对调度结果的影响,并与遗传算法(GA)、差分进化(DE)算法及粒子群优化(PSO)算法进行对比,验证所提算法的有效性和正确性。 展开更多
关键词 航空运输 无人机运输线路 无人机航迹 双层模型 深度强化学习 A^(*)算法
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基于改进GAPSO混合算法的山区物流配送无人机航迹规划
20
作者 王秀红 朱格璐 +3 位作者 黄子健 袁雪峰 王朋超 孙腾 《科技创新与生产力》 2025年第6期108-111,共4页
为解决偏远山区自然环境恶劣、地形复杂多样、交通十分不便和物流配送点分散引起的“最后一公里”物流配送问题,构建了物流成本最小的无人机三维动态航迹规划模型。针对传统的粒子群优化(PSO)算法容易陷入局部最优解的局限性,提出了改... 为解决偏远山区自然环境恶劣、地形复杂多样、交通十分不便和物流配送点分散引起的“最后一公里”物流配送问题,构建了物流成本最小的无人机三维动态航迹规划模型。针对传统的粒子群优化(PSO)算法容易陷入局部最优解的局限性,提出了改进的遗传粒子群优化(改进GAPSO,IGAPSO)混合算法。引入了交叉和变异思想以解决其搜索导向引起的局部收敛问题,提出了动态惯性因子和自适应加速度系数策略以提高算法的收敛速度。仿真结果表明,IGAPSO混合算法可行并具有更好的寻优能力,收敛速度较快,兼顾局部搜索能力和全局搜索能力,提高了物流配送无人机的航迹规划性能。 展开更多
关键词 航迹规划 GAPSO 改进GAPSO 物流配送 最后一公里
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