兵器装备工程学报

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稿件标题: 基于改进APF算法的水面无人艇局部路径规划
稿件作者: 张扬1,2,彭鹏菲1,曹杰3
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2023.09.006
科学编辑: 李波 博士(西北工业大学副教授、博导)
栏目名称: 无人自主系统及智能决策专栏
关键词: 人工势场法;水面无人艇;局部最小值;动态避障
文章摘要: 为解决传统人工势场法(APF)进行水面无人艇路径规划时出现局部最小和路径不平滑的问题,对斥力系数进行动态调整并引入逃逸力。为使水面无人艇在动态避碰中按国际海上避碰规则(international regulations for preventing collisions at sea,COLREGS)航行,结合无人艇性能制定了无人艇的避碰规则,并引入转向力。通过Matlab对静态未知障碍物的仿真实验,验证改进APF算法能解决局部最小问题且规划的路径更加安全平滑。通过对动态未知障碍物4种典型局面的仿真实验表明,改进APF算法在复杂环境下也能引导无人艇在符合避碰规则的前提下对多个动态障碍进行安全规避。
稿件基金: 海军工程大学科研发展基金自主立项项目(425317S107)
引用本文格式: 张扬,彭鹏菲,曹杰.基于改进APF算法的水面无人艇局部路径规划[J].兵器装备工程学报,2023,44(9):42-48.
ZHANG Yang, PENG Pengfei, CAO Jie.Local path planning for USV based on improved APF algorithm[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2023,44(9):42-48.
刊期名称: 2023年09期
出版时间: 2023年9月
上线时间: 2023年9月28日
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