技術(shù)特征：

1.一種基于多目標(biāo)優(yōu)化方法的無(wú)人機(jī)復(fù)雜場(chǎng)景路徑規(guī)劃方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多目標(biāo)優(yōu)化方法的無(wú)人機(jī)復(fù)雜場(chǎng)景路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述步驟3具體為：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多目標(biāo)優(yōu)化方法的無(wú)人機(jī)復(fù)雜場(chǎng)景路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述步驟4具體為：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于多目標(biāo)優(yōu)化方法的無(wú)人機(jī)復(fù)雜場(chǎng)景路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述步驟41中，利用hopfiled神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)向網(wǎng)格編號(hào)地圖的網(wǎng)格添加能量并進(jìn)行能量狀態(tài)迭代更新的具體公式如下：

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于多目標(biāo)優(yōu)化方法的無(wú)人機(jī)復(fù)雜場(chǎng)景路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述步驟45中，nsga-ⅲ方法分別在n個(gè)待選區(qū)域內(nèi)隨機(jī)選擇一個(gè)待選路徑點(diǎn)，得到一條共n個(gè)路徑點(diǎn)的初始路徑，種群pt內(nèi)共dim條初始路徑，在dim條初始路徑中遍歷尋找后獲得最優(yōu)的n個(gè)路徑點(diǎn)組成的路徑。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于多目標(biāo)優(yōu)化方法的無(wú)人機(jī)復(fù)雜場(chǎng)景路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述步驟45中，nsga-ⅲ方法采用的適應(yīng)度函數(shù)包括路徑長(zhǎng)度、障礙物威脅成本以及路徑平滑度成本，路徑長(zhǎng)度、障礙物威脅成本以及路徑平滑度成本均作為優(yōu)化目標(biāo)，從而形成多優(yōu)化目標(biāo)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于多目標(biāo)優(yōu)化方法的無(wú)人機(jī)復(fù)雜場(chǎng)景路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述路徑長(zhǎng)度f(wàn)1的公式如下：

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于多目標(biāo)優(yōu)化方法的無(wú)人機(jī)復(fù)雜場(chǎng)景路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述障礙物威脅成本f2的公式如下：

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于多目標(biāo)優(yōu)化方法的無(wú)人機(jī)復(fù)雜場(chǎng)景路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述路徑平滑度成本f3的公式如下：

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于多目標(biāo)優(yōu)化方法的無(wú)人機(jī)復(fù)雜場(chǎng)景路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述步驟5具體為：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于多目標(biāo)優(yōu)化方法的無(wú)人機(jī)復(fù)雜場(chǎng)景路徑規(guī)劃方法。首先建立無(wú)人機(jī)工作環(huán)境的柵格地圖，并進(jìn)行地圖分割，然后應(yīng)用Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算出一條無(wú)碰撞的最短初始路徑，接著進(jìn)行路徑點(diǎn)探索拓展，得到多條隨機(jī)路徑作為初始種群，再應(yīng)用NSGA?Ⅲ方法對(duì)多條路徑進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化計(jì)算，得到一條符合要求的無(wú)碰撞路徑，最后對(duì)得到的規(guī)劃路徑采用三次B樣條曲線(xiàn)進(jìn)行平滑處理。本發(fā)明通過(guò)結(jié)合Hopfiled神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，解決了傳統(tǒng)NSGA?Ⅲ方法運(yùn)算效率低的問(wèn)題，提高了多目標(biāo)優(yōu)化方法的運(yùn)算效率，提高無(wú)人機(jī)路徑生成多目標(biāo)優(yōu)化能力；通過(guò)提出高斯正態(tài)隨機(jī)數(shù)分布策略，拓寬了NSGA?Ⅲ方法種群數(shù)量，有效改善了種群多樣性，解決了陷入局部最小值問(wèn)題。

技術(shù)研發(fā)人員：王偉,廖榆信,徐澤銓,滕衛(wèi)明,郝昊陽(yáng),張國(guó)良,王戰(zhàn),賀海晏,王進(jìn),陸國(guó)棟
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江理工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10