申请/专利权人：浙江大学

申请日：2023-12-19

公开（公告）日：2024-04-05

公开（公告）号：CN117824643A

主分类号：G01C21/20

分类号：G01C21/20

优先权：["20231214 CN 2023117224988"]

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.23#实质审查的生效;2024.04.05#公开

摘要：本发明涉及水下机器人技术，旨在提供一种长航程自主水下机器人海流环境下的路径规划方法。该方法是将路径规划问题拆分为两部分：首先利用环境特征点构建有向图并求得参考路径，从而快速定位海流影响下最优路径所在区域；然后将参考路径所在区域作为重点区域，将得到的折线参考路径拟合为曲率连续的曲线参考路径，并在曲线参考路径附近划分出重点搜索区域；使用智能优化算法进一步优化路径，得到一条时间最优路径。本发明可以直接应用于对计算时间要求较高的规划问题中，可以更好的避免陷入局部最优解且计算结果稳定；在优化过程中很大程度上避免了在航行障碍区内采样而生成不可行的路径，提高了算法的计算效率且使得该算法的应用范围更广。

主权项：1.一种长航程自主水下机器人海流环境下的路径规划方法，其特征在于，是将路径规划问题拆分为两部分：首先利用环境特征点构建有向图并求得参考路径，从而快速定位海流影响下最优路径所在区域；然后将参考路径所在区域作为重点区域，进一步路径优化；具体包括以下步骤：1针对具体航行任务，对已知海流流速预测数据进行分析以得到海流流速分布情况；估计强海流的分布情况，得到有利于水下机器人向目标点航行的海流分布位置；2根据海流流速分布分析结果，选择用于路径规划的环境特征点；3根据环境特征点构建有向图，从有向图中计算得到一条从起点到目标点的时间最短路径，以该路径作为后续优化的参考路径；4将得到的折线参考路径拟合为曲率连续的曲线参考路径，并在曲线参考路径附近划分出重点搜索区域；5使用智能优化算法进一步优化路径，得到一条时间最优路径。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 浙江大学 一种长航程自主水下机器人海流环境下的路径规划方法

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