為了規(guī)劃出更加高效的植保無(wú)人機(jī)路徑,提出一種基于改進(jìn)蟻群算法的植保無(wú)人機(jī)路徑規(guī)劃方法,該方法適用于多個(gè)具有復(fù)雜多邊形邊界與內(nèi)部障礙物的三維作業(yè)區(qū)域。采用掃描方式生成水平面內(nèi)的作業(yè)路徑,經(jīng)過(guò)離散化處理后,在三維地形曲面上插值獲得三維作業(yè)路徑。在此基礎(chǔ)上,建立作業(yè)路徑生成算法,以三維作業(yè)路徑總長(zhǎng)度盡量短、作業(yè)路徑數(shù)量盡量少為目標(biāo),對(duì)植保無(wú)人機(jī)作業(yè)航向進(jìn)行尋優(yōu)。改進(jìn)蟻群算法通過(guò)附加記錄作業(yè)路徑進(jìn)入點(diǎn)的機(jī)制,實(shí)現(xiàn)對(duì)三維作業(yè)路徑的合理排序,生成總長(zhǎng)度較短的轉(zhuǎn)移路徑。經(jīng)過(guò)算例檢驗(yàn),針對(duì)同一作業(yè)區(qū)域規(guī)劃出的三維作業(yè)路徑與水平面內(nèi)的作業(yè)路徑的航向角存在較大差異,相差最大為92°,這說(shuō)明考慮三維地形的必要性。算例中,將改進(jìn)的蟻群算法與貪婪算法進(jìn)行了對(duì)比,針對(duì)一系列相同的作業(yè)起點(diǎn),改進(jìn)的蟻群算法所得的轉(zhuǎn)移路徑總長(zhǎng)度均較短,比貪婪算法所得結(jié)果縮短3%～28%;在未選定作業(yè)起點(diǎn)情況下,改進(jìn)的蟻群算法與貪婪算法求得的轉(zhuǎn)移路徑總長(zhǎng)度最小值分別為1 661 m與1 763 m,說(shuō)明改進(jìn)的蟻群算法具有良好的尋優(yōu)能力。實(shí)例檢驗(yàn)情況與算例所得結(jié)論基本一致。算例與實(shí)例中的作業(yè)區(qū)域邊界與地形復(fù)雜,涵蓋情況全面,表明本文提出的... 

【文章來(lái)源】：農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2020,51(11)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：11 頁(yè)

【文章目錄】：
0 引言
1 基于改進(jìn)蟻群算法的路徑規(guī)劃方法
2 作業(yè)路徑生成算法
    2.1 水平面內(nèi)的作業(yè)路徑生成方法
    2.2 三維作業(yè)路徑生成方法
3 改進(jìn)的蟻群算法
4 算例檢驗(yàn)
    4.1 作業(yè)路徑生成算法檢驗(yàn)
        4.1.1 離散直線的間距a
        4.1.2 作業(yè)幅寬w
    4.2 改進(jìn)的蟻群算法檢驗(yàn)
        4.2.1 選定作業(yè)起點(diǎn)的作業(yè)路徑排序
        4.2.2 未選定作業(yè)起點(diǎn)的作業(yè)路徑排序
5 實(shí)例檢驗(yàn)
6 結(jié)論


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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