系统工程与电子技术

作者：刘瑶, 夏阳升, 石建迈, 陈超, 黄金才

单位：国防科技大学系统工程学院, 湖南 长沙 410073

关键词：多无人机协同,路径规划,区域覆盖,启发式算法

针对小型无人机在区域信息采集中的优势, 考虑到复杂多变的应用情景, 提出一种面向大面积多区域覆盖扫描任务的车载多无人机协同模式。该模式中, 车辆可作为无人机的移动基站, 与多架无人机协同完成多个大面积区域的覆盖扫描任务。充分分析新问题特点后, 建立了优化车辆地面行驶路径和多无人机协同空中飞行路径的0-1整数规划模型, 提出了一种基于三阶段的智能优化算法, 先后对多无人机区域覆盖路径以及车辆协同路径进行规划, 快速构造可行解, 而后基于自适应大规模邻域搜索算法对可行解进行优化。本文设计了包含8个目标区域的实际案例, 验证了车载多无人机协同模式的优势和算法有效性, 并进一步通过10个随机案例验证了算法性能。对比实验证明, 车载多无人机协同模式在执行多个大面积区域覆盖任务上, 相比车载单无人机模式能够显著缩短任务时间。

来源：2023年第5期

《系统工程与电子技术》期刊编辑部

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