一种飞行器避障路径规划的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114237289A(43)申请公布日2022.03.25(21)申请号202111523526.4(22)申请日2021.12.14(71)申请人陕西掘金一号网络科技有限公司地址710077陕西省西安市莲湖区西咸新区沣东新城红光大道协同创新港研发中试2号楼301室060号(72)发明人龚开雄刘欣李志刚(51)Int.Cl.G05D1/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种飞行器避障路径规划的方法(57)摘要本发明公开了一种飞行器避障路径规划的方法，它涉及路径规划技术领域。其步骤为：根据划定范围、旋转角度、行距，生成无障碍情况下的路径轨迹数据；在圈定地块内增加障碍物，轨迹做相应调整：输入初始轨迹点，循环遍历轨迹点两两判断，是否与障碍物有相交的情况：若无相交，重复判断相交情况；若有相交，分别计算当前两点连线与障碍物各边的交点，记录，并根据航线方向，修正避障航线；遍历结束，根据修正航线，重新渲染航线图，逻辑结束。本发明在实现路径规划设置过程中，能够设定一个或多个障碍物，并规划路径能够绕过这些障碍物，具备避障功能，应用前景广阔。CN114237289ACN114237289A权利要求书1/1页1.一种飞行器避障路径规划的方法，其特征在于，其步骤为：(1)根据划定范围、旋转角度、行距，生成无障碍情况下的路径轨迹数据；(2)在圈定地块内增加障碍物，轨迹做相应调整：①输入初始轨迹点；②循环遍历轨迹点两两判断，是否与障碍物有相交的情况；③若无相交，重复第②步；若有相交，分别计算当前两点连线与障碍物各边的交点，分别记录，并根据航线方向，修正避障航线；④遍历结束，根据修正航线，重新渲染航线图，逻辑结束。2.根据权利要求1所述的一种飞行器避障路径规划的方法，其特征在于，所述的步骤(2)的具体算法流程描述如下：①循环遍历所有轨迹点，两两取出当前遍历轨迹点，记作A、B；②判断A、B连线是否与障碍物有相交的情况，其中障碍物的四边记为ab、bc、cd、da；③若无相交，重复第②步；若有相交，记录AB连线与相交边的交点，其中AB连线与ab边、bc边、cd边、da边的交点分别记为Xa、Xb、Xc、Xd，航线与障碍物的相交的情况归纳为对边相交和临边相交，其中对边相交的交点有两种情况，分别为：[Xa，Xc]、[Xd，Xb]；临边相交的交点有四种情况，分别为：[Xa，Xb]、[Xb，Xc]、[Xc，Xd]、[Xd，Xa]；根据航线方向，以顺时针围绕法则，生成避障航线；④遍历结束，根据修正航线，重新渲染航线图，逻辑结束。3.根据权利要求2所述的一种飞行器避障路径规划的方法，其特征在于，所述的步骤③中当航线与障碍物的交点为[Xa，Xc]时，以顺时针围绕法则，若原始航线A→B，则修正为：A→Xa→b→c→Xc→B；若原始航线B→A，则修正为：B→Xc→d→a→Xa→A。4.根据权利要求2所述的一种飞行器避障路径规划的方法，其特征在于，所述的步骤③中当航线与障碍物的交点为[Xd，Xb]时，以顺时针围绕法则，若原始航线A→B，则修正为：A→Xd→a→b→Xb→B；若原始航线B→A，则修正为：B→Xb→c→d→Xd→A。5.根据权利要求2所述的一种飞行器避障路径规划的方法，其特征在于，所述的步骤③中当航线与障碍物的交点为[Xa，Xb]时，以顺时针围绕法则，若原始航线A→B，则修正为：A→Xa→b→Xb→B；若原始航线B→A，则修正为：B→Xb→c→d→a→Xa→A。6.根据权利要求2所述的一种飞行器避障路径规划的方法，其特征在于，所述的步骤③中当航线与障碍物的交点为[Xb，Xc]时，以顺时针围绕法则，若原始航线A→B，则修正为：A→Xb→c→Xc→B；若原始航线B→A，则修正为：B→Xc→d→a→b→Xb→A。7.根据权利要求2所述的一种飞行器避障路径规划的方法，其特征在于，所述的步骤③中当航线与障碍物的交点为[Xc，Xd]时，以顺时针围绕法则，若原始航线A→B，则修正为：A→Xc→d→Xd→B；若原始航线B→A，则修正为：B→Xd→a→b→c→Xc→A。8.根据权利要求2所述的一种飞行器避障路径规划的方法，其特征在于，所述的步骤③中当航线与障碍物的交点为[Xd，Xa]时，以顺时针围绕法则，若原始航线A→B，则修正为：A→Xd→a→Xa→B；若原始航线B→A，则修正为：B→Xa→b→c→d→Xd→A。2CN114237289A说明书1/4页一种飞行器避障路径规划的方法技术领域[0001]本发明涉及的是路径规划技术领域，具体涉及一种飞行器避障路径规划的方法。背景技术[0002]目前，无人机在进行作业前，需要对无人机的飞行路线做提前规划，一般的步骤是：(1)圈定范围：