林業(yè)無(wú)人機(jī)可以加配各類高精度傳感器,是一種靈活性高、造價(jià)較低的新型林業(yè)信息采集裝備,目前已被廣泛用于對(duì)林區(qū)的關(guān)鍵信息進(jìn)行監(jiān)測(cè)。相較于傳統(tǒng)林業(yè)信息監(jiān)測(cè)方式,基于多無(wú)人機(jī)協(xié)同的林區(qū)信息監(jiān)測(cè)策略能夠有效解決其成本昂貴、采集時(shí)間長(zhǎng)、信息時(shí)效性差等問(wèn)題。本文遵循多無(wú)人機(jī)協(xié)同信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)執(zhí)行時(shí)的真實(shí)需求,面向林業(yè)飛行器的目標(biāo)分配與軌跡規(guī)劃難點(diǎn)展開(kāi)科研,重點(diǎn)解決多模型不一致、分配時(shí)間長(zhǎng)、軌跡規(guī)劃不合理等問(wèn)題。本文圍繞上述研究目標(biāo)與研究問(wèn)題,開(kāi)展如下研究:1.針對(duì)復(fù)雜的林區(qū)實(shí)際環(huán)境情況與無(wú)人機(jī)動(dòng)力學(xué)約束,本文構(gòu)建了林區(qū)多無(wú)人機(jī)協(xié)同信息監(jiān)測(cè)問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型。首先建立了合理的數(shù)字化林區(qū)環(huán)境仿真模型;然后基于慣性坐標(biāo)系與機(jī)體坐標(biāo)系,確定了林區(qū)監(jiān)測(cè)無(wú)人機(jī)的動(dòng)力學(xué)模型;接著以高效率分配與路徑代價(jià)值最低作為本文優(yōu)化目標(biāo),同時(shí)考慮了多機(jī)系統(tǒng)在執(zhí)行任務(wù)時(shí)所面臨的環(huán)境碰撞威脅、航程限制、轉(zhuǎn)角限制、多機(jī)時(shí)序限制等多種約束,構(gòu)造了含有多項(xiàng)等式與不等式約束條件的多無(wú)人機(jī)目標(biāo)分配與路徑規(guī)劃優(yōu)化方程,并使用懲罰函數(shù)與比例縮放因子對(duì)上述約束實(shí)現(xiàn)了松弛化。2.針對(duì)多無(wú)人機(jī)協(xié)同林區(qū)信息監(jiān)測(cè)目標(biāo)分配問(wèn)題開(kāi)展研究。本文通過(guò)分析傳統(tǒng)差分算法處...

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1林業(yè)信息監(jiān)測(cè)多旋翼飛行器Figure1.1Forestryinformationmonitoringmulti-rotorUAV

基于多無(wú)人機(jī)協(xié)同的林區(qū)信息監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)及仿真2足各項(xiàng)約束條件前提下，著重解決多無(wú)人機(jī)目標(biāo)分配效率低下，路徑規(guī)劃線路非最優(yōu)等問(wèn)題，為基于多無(wú)人機(jī)的林業(yè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的推廣應(yīng)用做出貢獻(xiàn)。圖1.1林業(yè)信息監(jiān)測(cè)多旋翼飛行器Figure1.1Forestryinformationmonitori....

圖1.2傳統(tǒng)林業(yè)信息監(jiān)測(cè)方式

緒論3(a)衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)（b）人工地毯式監(jiān)測(cè)（c）固定巡查點(diǎn)監(jiān)測(cè)圖1.2傳統(tǒng)林業(yè)信息監(jiān)測(cè)方式Figure1.2Traditionalforestryinformationmonitoringmethods多旋翼飛行器是指能夠通過(guò)手動(dòng)控制或提前編寫(xiě)程序來(lái)操控的能夠自主飛行的無(wú)人駕駛....

圖1.3基于無(wú)人機(jī)多光譜圖像的森林蟲(chóng)害識(shí)別Figure1.3PestanddiseaseidentificationbasedonUAVmultispectralimage

基于多無(wú)人機(jī)協(xié)同的林區(qū)信息監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)及仿真4立了數(shù)據(jù)庫(kù)，使用基于改進(jìn)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方案完成了對(duì)森林病蟲(chóng)害的種類區(qū)分識(shí)別和標(biāo)記提�。◤堒妵�(guó)等，2018），如圖1.3所示。與多光譜相機(jī)相比，高光譜相機(jī)的分辨率更加的高，馮帥等人使用搭載了高光譜相機(jī)的多旋翼飛行器來(lái)拍攝地面信息數(shù)據(jù)，得....

圖1.4林區(qū)無(wú)人機(jī)三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)分析

基于多無(wú)人機(jī)協(xié)同的林區(qū)信息監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)及仿真4立了數(shù)據(jù)庫(kù)，使用基于改進(jìn)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方案完成了對(duì)森林病蟲(chóng)害的種類區(qū)分識(shí)別和標(biāo)記提�。◤堒妵�(guó)等，2018），如圖1.3所示。與多光譜相機(jī)相比，高光譜相機(jī)的分辨率更加的高，馮帥等人使用搭載了高光譜相機(jī)的多旋翼飛行器來(lái)拍攝地面信息數(shù)據(jù)，得....

本文編號(hào)：3905225