中文引用格式： 劉剛，王瑾，周家柳，等. 無(wú)人機(jī)城市三維航跡規(guī)劃可視化平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 電子技術(shù)應(yīng)用，2024，50(9)：89-93.
英文引用格式： Liu Gang，Wang Jin，Zhou Jialiu，et al. Design and implementation of a 3D UAV trajectory planning visualization platform based on urban scenarios[J]. Application of Electronic Technique，2024，50(9)：89-93.
引言
近年來(lái)，無(wú)人機(jī)已經(jīng)成為了現(xiàn)代社會(huì)中非常重要的技術(shù)和工具，在勘測(cè)、偵察、監(jiān)視、救援和投遞等各個(gè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用[1-5]。其中，基于城市場(chǎng)景的無(wú)人機(jī)三維航跡規(guī)劃是無(wú)人機(jī)應(yīng)用的重要方向之一。該方向的研究可以更好地了解城市環(huán)境，并為城市管理、安全防范、物流配送等提供支持。
一般而言，無(wú)人機(jī)的三維飛行航跡規(guī)劃是一個(gè)帶有多個(gè)約束條件的復(fù)雜多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題[6]。基于城市場(chǎng)景的無(wú)人機(jī)航跡規(guī)劃面臨著許多挑戰(zhàn)。例如，城市中復(fù)雜的地形和建筑物會(huì)對(duì)無(wú)人機(jī)的飛行軌跡造成干擾，從而影響任務(wù)執(zhí)行的效果。此外，無(wú)人機(jī)的能源限制、通信延遲等問(wèn)題也會(huì)對(duì)航跡規(guī)劃產(chǎn)生影響。因此，在復(fù)雜城市場(chǎng)景下，如何設(shè)計(jì)一種高效可靠的無(wú)人機(jī)航跡規(guī)劃系統(tǒng)成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。
鑒于此，本文設(shè)計(jì)了基于城市場(chǎng)景的無(wú)人機(jī)三維航跡規(guī)劃可視化平臺(tái)，主要特點(diǎn)包括：(1)構(gòu)建四維城市風(fēng)險(xiǎn)地圖，針對(duì)城市空域飛行的適飛度進(jìn)行量化評(píng)估；(2)結(jié)合多種約束條件，實(shí)現(xiàn)改進(jìn)后的航跡規(guī)劃算法;(3)建立真實(shí)的三維環(huán)境模型，實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)三維航跡規(guī)劃的可視化。
最終平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)人機(jī)在復(fù)雜城市環(huán)境下三維航跡規(guī)劃的可視化，實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的高效、安全、精準(zhǔn)的任務(wù)執(zhí)行。這對(duì)于無(wú)人機(jī)航跡規(guī)劃技術(shù)的研究以及無(wú)人機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展都有重要意義。
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作者信息：
劉剛1，王瑾2，周家柳2，章磊3，王珺珺2，4，羅喜伶2，4
（1.浙江省交通運(yùn)輸科學(xué)研究院，浙江 杭州 310005；2.北京航空航天大學(xué) 杭州創(chuàng)新研究院，浙江 杭州 310051；
3.杭州迅蟻網(wǎng)絡(luò)科技有限公司，浙江 杭州 311121；4.北京航空航天大學(xué)，北京 100191）
