《舰船科学技术》

文章标题:考虑运动特性的水面无人艇局部路径规划

文章作者:贾胜伟1, 张艳春2, 陈磊1, 吴标彬1, 于雁云1
关 键 字:无人艇;路径规划;运动特性;数值算法
文章摘要:路径规划是无人艇实现安全自主航行的核心和关键,现有的无人艇路径规划算法主要为不考虑无人艇运动特性的静态运动路径规划,得到的路径为折线形路线,不适用于狭窄水域自主航行等对精度要求较高的路径规划问题。本文基于无人艇的运动数学模型,考虑无人艇的运动特性,根据出发点、初始航向、目的点及到达目的点的航向要求等约束,尽可能地减少打舵次数,采用一种复合式搜索策略数值算法,事先仿真出无人艇的运动轨迹,直至找到同时满足距离精度和航向精度要求的局部路径规划方案。最后,通过实际的算例仿真,证明了该算法的可行性和可靠性。研究结果为水面无人艇路径规划提供参考,具有重要的工程应用价值。