一种绳系连接多飞行器离线轨迹生成方法

    公开(公告)号:CN112965523A

    公开(公告)日:2021-06-15

    申请号:CN202110175139.X

    申请日:2021-02-09

    Abstract: 本发明涉及一种绳系连接多飞行器离线轨迹生成方法,属于飞行器轨迹规划研究领域。包括以下3个步骤:生成载荷的飞行轨迹;求解各个无人机和载荷的轨迹初始解参数;优化出满足约束条件的飞行轨迹。使用带有运动学约束的A*算法,搜索出一个比较优的初始轨迹解,从而减少了后端非线性优化的压力,并且更容易找到全局最优解而不是陷入局部最优解。通过加入绳索长度约束,使得无人机能够保持一定的阵型运输负载,同时也具有变队形避障的功能。后端非线性优化在不考虑时间成本的情况下将所有无人机以及负载的路径一起加入了优化变量中,使整个系统更容易达到全局最优。在离线环境下优化出一条近乎最优的路径,极大的减少了在线飞行中的路径优化压力。

    一种柔性绳系约束多机器人的轨迹生成方法

    公开(公告)号:CN113485418B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202110749405.5

    申请日:2021-07-02

    Abstract: 本发明涉及一种柔性绳系约束多机器人的轨迹生成方法,属于机器人轨迹规划研究领域。将整个飞行器协同搬运系统看做一个球体,以绳索长度为半径;对于每一个飞行器,设定RRT*的随机扩展向量,设定好起点和终止点,进行路径搜索,得到一组离散的向量,作为初始轨迹;对每个维度的连续数据进行反解,求得对应的B样条曲线控制点参数作为优化的初始参数;选择所有的B样条曲线控制点作为优化变量,将飞行器的轨迹优化定义为一个非线性优化问题,对该优化问题进行非线性优化即可解出优化向量中每个维度的B样条曲线的最优控制点值,从而得到每个维度的多项式表达式,实时解出整个飞行器编队的飞行路径。

    一种绳系连接多飞行器离线轨迹生成方法

    公开(公告)号:CN112965523B

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202110175139.X

    申请日:2021-02-09

    Abstract: 本发明涉及一种绳系连接多飞行器离线轨迹生成方法,属于飞行器轨迹规划研究领域。包括以下3个步骤:生成载荷的飞行轨迹;求解各个无人机和载荷的轨迹初始解参数;优化出满足约束条件的飞行轨迹。使用带有运动学约束的A*算法,搜索出一个比较优的初始轨迹解,从而减少了后端非线性优化的压力,并且更容易找到全局最优解而不是陷入局部最优解。通过加入绳索长度约束,使得无人机能够保持一定的阵型运输负载,同时也具有变队形避障的功能。后端非线性优化在不考虑时间成本的情况下将所有无人机以及负载的路径一起加入了优化变量中,使整个系统更容易达到全局最优。在离线环境下优化出一条近乎最优的路径,极大的减少了在线飞行中的路径优化压力。

    一种柔性绳系约束多机器人的轨迹生成方法

    公开(公告)号:CN113485418A

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110749405.5

    申请日:2021-07-02

    Abstract: 本发明涉及一种柔性绳系约束多机器人的轨迹生成方法,属于机器人轨迹规划研究领域。将整个飞行器协同搬运系统看做一个球体,以绳索长度为半径;对于每一个飞行器,设定RRT*的随机扩展向量,设定好起点和终止点,进行路径搜索,得到一组离散的向量,作为初始轨迹;对每个维度的连续数据进行反解,求得对应的B样条曲线控制点参数作为优化的初始参数;选择所有的B样条曲线控制点作为优化变量,将飞行器的轨迹优化定义为一个非线性优化问题,对该优化问题进行非线性优化即可解出优化向量中每个维度的B样条曲线的最优控制点值,从而得到每个维度的多项式表达式,实时解出整个飞行器编队的飞行路径。

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