基于碰撞危险度的无陷阱动态航路规划

作     者：陈天德 黄炎焱 张永亮 CHEN Tiande;HUANG Yanyan;ZHANG Yongliang

作者机构：南京理工大学自动化学院江苏南京210094 中国人民解放军陆军工程大学指挥控制工程学院江苏南京210007 

出 版 物：《系统工程与电子技术》 (Systems Engineering and Electronics)

年 卷 期：2019年第41卷第11期

页      面：2496-2506页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金(61374186) 装备发展部领域一般基金(61403120205)资助课题 

主　　题：人工势场法 动态环境 无谓避碰 障碍物在目标附近目标不可及 陷阱问题 碰撞危险度 虚拟障碍物 

摘      要：由于人工势场法中障碍物的影响距离通常为一个固定值,不可避免地导致无谓避碰行为的出现,极大影响航路规划的效率。本文在动态环境下,针对无谓避碰行为,提出碰撞危险度评估模型和障碍物影响距离确定模型;针对障碍物在目标附近目标不可及问题(goals nonreachable with obstacles nearby,GNRON),提出能够区别评估障碍物的时间碰撞危险度模型;针对陷阱问题,提出虚拟障碍物法,以此构成基于碰撞危险度的无陷阱动态航路规划法。仿真结果表明该方法能够有效避免无谓避碰行为和陷阱问题的发生,且无GNRON问题,所得路径也较短且平滑。