[發明專利]智能目標搜索中無人設備的路徑規劃方法

有效

• 申請號: 201910632487.8
• 申請日: 2019-07-13
• 公開（公告）號: CN110543190B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 張靜;張帆;王佳軍;胡銳;李云松
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G05D1/12
• 分類號: G05D1/12
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 程曉霞;王品華

1.一種智能目標搜索中無人設備的路徑規劃方法，其中涉及到無人設備、控制中心，其特征在于，分為離線全局路徑規劃、在線全局路徑規劃和局部路徑規劃三部分，具體包括有如下步驟：

(1)離線全局路徑規劃：在無人設備出發前，根據無人設備當前位置和搜索區域中心位置以及搜索區域范圍進行離線全局路徑規劃，從出發點到搜索區域中心規劃一條直線路徑，并以搜索區域中心為基點規劃一條擴展螺旋形路徑，完成離線全局路徑規劃，無人設備到達搜索區域中心并以擴展螺旋形路徑開始向外進行搜索；當無人設備需要搜索新的目標區域時，直接執行步驟(2)，在在線全局路徑規劃中進行擴展螺旋形路徑規劃；當無人設備檢測到一個疑似目標點時，執行步驟(3)；當無人設備檢測到兩個或兩個以上的疑似目標點，對概率最大的疑似目標點執行步驟(3)，同時將其余的疑似目標點插入初始規劃的離線全局路徑，對離線全局路徑進行更新；當無人設備走完離線全局路徑還沒有發現疑似目標點時，反饋未發現目標信息，等待控制中心的下一步指令；

(2)在線全局路徑規劃：從無人設備當前位置到搜索區域中心規劃一條直線路徑，并以搜索區域中心為基點規劃一條擴展螺旋形路徑，作為在線全局路徑，根據無人設備狀態的不同，構建在線全局路徑規劃模型，隨著無人設備狀態的改變切換在線全局路徑規劃模式，對全局路徑進行在線規劃或更新；當無人設備檢測到一個疑似目標點時，執行步驟(3)；當無人設備檢測到兩個或兩個以上的疑似目標點，對概率最大的疑似目標點執行步驟(3)，同時將其余的疑似目標點插入在線全局路徑，對在線全局路徑進行更新；當無人設備走完在線全局路徑還沒有發現疑似目標點時，反饋未發現目標信息，等待控制中心的下一步指令；

(3)局部路徑規劃：在無人設備和疑似目標點之間連線中點處規劃一個點，當無人設備到達該規劃點后，以疑似目標點為基點，進行收縮螺旋形路徑規劃；根據無人設備狀態的不同，構建局部路徑規劃模型，隨著無人設備狀態的改變切換局部路徑規劃模式以接近疑似目標點；當檢測到疑似目標點為真實目標時，進行圓形路徑規劃；當檢測到疑似目標點為錯誤目標時，返回執行步驟(2)，無人設備逃離錯誤目標，返回全局路徑。

2.根據權利要求1所述的一種智能目標搜索中無人設備的路徑規劃方法，其特征在于，步驟(1)中所述的將其余的疑似目標點插入初始規劃的離線全局路徑，對離線全局路徑進行更新，和步驟(2)中所述的將其余的疑似目標點插入在線全局路徑，對在線全局路徑進行更新，按照最近距離插入疑似目標點的原則進行，具體為：

疑似目標點插入全局路徑時，逐個進行插入，每個疑似目標點插在距其最近的全局路徑規劃點之后，每插入一個疑似目標點完成對全局路徑的一次更新，以此類推，完成所有疑似目標點的插入過程。