基于矢量图的几何快速航迹规划方法应用研究

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bm_imba
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
海上战争历来是战争中的重要组成部分,因现代战争对反应的实时性要求越来越高,海上无人飞行器的航迹规划的快速性也越来越受到人们的重视。矢量图在规划空间上减少了数据量,合理使用可以大大减少规划时间,使用矢量数据作为规划空间来达到快速规划的目的,成为近年来海上无人飞行器航迹规划的一种研究趋势。图方法将航迹规划问题,转化为基本几何图形之间未知关系与几何约束的问题,得到的航迹本身可能不是最优的,但一定是可行的,且规划速度快,因此在基于矢量图的海上航迹规划中具有相当强的实用性。对图方法在航迹规划中的应用研究是本论文的目的之一。海上的环境通常采用S57标准的电子海图描述,可以从电子海图中提取陆地和岛屿的信息构成基本矢量海图环境,与设定的其它多边形不可飞区域共同作为禁飞区。在实际航迹规划中,主要考虑满足约束条件下如何规避禁飞区,达到快速规划的目的。本文提出了一种求线段与多边形相交长度的方法,可以处理凸多边形和凹多边形,用这种方法来进行禁飞区检测。本文基于海上矢量图数据,简要总结了图形关系的几种方法,提出了扩展树航迹规划法,以及扩展树法基础上的切线图法,主要处理航迹与禁飞区的避碰问题,在满足给定约束和航迹可行的前提下,尽可能对航迹进行优化,达到快速规划的目的。本文阐述了扩展树法的基本思想流程,在折线规划中解决航迹避碰问题,然后由折线航迹生成实际航迹,完成规划。本文深入研究了扩展树法的扩展策略,阐述了扩展树法的可行性,并对扩展树法和切线图法的试验结果和时效性进行了分析,结果显示扩展树法可以适应矢量海图的快速规划,切线图法还有待改进。
其他文献
改进型离散余弦变换(Modified discrete cosine transform,MDCT)是一种很好的时频分析工具,并且在音频编解码、图像编码及光谱图像分析和数字图像水印等领域中得到广泛应用,具
运动捕捉技术可广泛应用于三维影视制作、互动游戏、医学康复、体育训练、智能人机交互和远程控制等多个领域,具有极高的商业价值。传统的机械式、声学式、电磁式及惯性式等
随着航空航天技术、传感器技术、计算机技术及其相关学科的迅猛发展,现代卫星遥感技术已经能够获取多分辨率、多角度、多传感器图像,图像几何分辨率从几公里到几十厘米,光谱分辨
发电机组被广泛应用于工业和生活的各个方面,然而对发电机组的控制是发电机组稳定运行的关键。在众多的控制方式中专用控制器是一种即经济又可靠的控制方式。目前专用控制器主
视觉跟踪是计算机视觉领域中的一项重要的研究课题。无论是在国防军事,还是工业生产,亦或是社会公共安全领域,视觉跟踪都具有广阔的应用前景。然而,视觉跟踪因遭受各种因素的影响
时间序列预测的研究是当今世界中比较重要的研究领域之一,涉及到自然科学和社会科学等众多领域,具有重大的科研价值,对我国各方面的发展有着重要的指导作用。其中使用机器学习算
目前,在中国的纺织工业中,质量控制是至关重要的,而织物疵点的检测是其中最重要的一部分。织物疵点在线检测的目的在是走布的过程中及时的发现疵点,尽可能地提高织物的质量以及检
目前,随着科技的发展,煤矿自动化水平的提升,刮板输送机也朝着自动化、智能化方向发展。刮板输送机的主要功能是转载和运送,同时还与破碎机、采煤机等设备组成一个串联系统。但是
超高压水切割技术是近年来国际上新兴的一种实用技术,具有诸多传统切割技术所不具备的优势和发展潜力,并随着技术的不断革新而日益成熟。建立一套完整的超高压水切割机测试系统
切换系统作为一类重要的混杂系统,它包含若干个连续时间子系统或者离散时间子系统,这些子系统之间依靠切换条件紧密联系。与一般的连续时间系统或离散时间系统不同的是切换系