基于双旋Lyapunov矢量场的无人机避障算法

来源期刊：控制与决策2018年第8期

论文作者：张毅 孟启源 杨秀霞

文章页码：1514 - 1522

关键词：无人机;Lyapunov矢量场;在线避障;动力学约束;

摘    要：提出一种基于双旋Lyapunov矢量场的无人机避障算法.首先,建立无人机和障碍物的模型,并根据无人机有限时间是否会侵犯障碍物安全圆设计避障判定规则;然后,基于最小侧向偏移量原则选定避障机动中无人机速度旋转方向为最优避障方向,选定其反方向为矢量场旋转方向,定义成功避障的标准并进行证明;最后,通过建立的障碍物合并规则提升避障效率,使得上述方法适用于未知环境下的无人机在线避障.仿真结果表明,在无人机性能约束下,所提出的算法对动态和静态障碍都能有效避障,算法性能优于Dubins路径和人工势场法.