[發明專利]一種基于勢場法的航跡規劃方法

在審

• 申請號: 201410427448.1
• 申請日: 2014-08-27
• 公開（公告）號: CN104155998A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 葛樹志;王剛;王維;周紅坤;錢杰;周超;姜龍龍
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 成都華典專利事務所(普通合伙) 51223
• 代理人: 徐豐

1.一種基于勢場法的航跡規劃方法，其特征在于，包括如下內容：

S101.根據飛行器由飛行起點到達終點過程中的確定的地理環境，抽象獲得確定的地理環境中障礙物的特征信息，并保存特征信息；

S102.基于特征信息，采用勢場法，獲得飛行器與終點的合力；

S103.基于合力，控制更新當前的位置。

2.根據權利要求1所述的基于勢場法的航跡規劃方法，其特征在于，所述S101中的特征信息為形態信息。

3.根據權利要求1所述的基于勢場法的航跡規劃方法，其特征在于，在S102前還有：判斷飛行器是否位于障礙物的作用域內；

若在作用域內時，執行S102。

4.根據權利要求3所述的基于勢場法的航跡規劃方法，其特征在于，S101前還有：根據當前位置和終點位置，獲取飛行器到達終點的吸引力。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，基于特征信息，所述S102具體包括：

基于特征信息，采用勢場法，判斷障礙物是否為線性障礙物；

在判斷獲得為線性障礙物時，根據吸引力的向量和線性障礙物向量，獲得在線性障礙物作用下飛行器沿墻走分量；

根據吸引力和沿墻走分量，獲得合力。

6.根據權利要求5所述的基于勢場法的航跡規劃方法，其特征在于，所述S102具體包括：

基于特征信息，采用勢場法，在判斷獲得障礙物為非線性障礙物時，判斷障礙物是否為圓障礙物；

在判斷獲得為圓障礙物時，根據吸引力向量和飛行器與圓障礙物之間的距離向量，獲得在圓障礙物作用下飛行器受到的附加控制力；

根據吸引力和附加控制力，獲得合力。

7.根據權利要求6所述的基于勢場法的航跡規劃方法，其特征在于，所述S102具體包括：

基于特征信息，采用勢場法，在判斷獲得飛行器無法達到沿墻走和附加控制力的條件時，獲得當前飛行器與障礙物之間的排斥力；

根據吸引力和排斥力，獲得合力。

8.根據權利要求1或7所述的基于勢場法的航跡規劃方法，其特征在于，所述S103具體包括：

基于合力，獲得當前的加速度；

根據當前的加速度、采樣時間，以及當前的位置，獲得下一個采樣時間的位置；

根據所述下一個采樣時間的位置，控制更新當前的位置。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述在基于合力，所述S103之后，還包括：

根據當前的位置以及下一個采樣時間的位置，判斷飛行器是否到達終點；

若當前位置距離下一個采樣的位置之間的距離滿足預設距離范圍，確定飛行器到達終點；或

若當前位置距離下一個采樣的位置之間的距離不滿足預設距離范圍，確定飛行器未達到終點，繼續執行S101。