無(wú)人帆船的運(yùn)動(dòng)行為受外界風(fēng)場(chǎng)影響巨大,因此如何規(guī)劃行進(jìn)路線,以最快到達(dá)目的地,是無(wú)人帆船應(yīng)用中十分重要的難題。為了在可變風(fēng)場(chǎng)環(huán)境下的路徑規(guī)劃中,利用海洋風(fēng)場(chǎng)所具有的季節(jié)性變化規(guī)律,以降低航行時(shí)間,提出了概率勢(shì)場(chǎng)(PPF),將風(fēng)向的規(guī)律性變化與其對(duì)帆船運(yùn)動(dòng)的影響強(qiáng)度相結(jié)合,建立空間范圍的風(fēng)向概率勢(shì)場(chǎng),在尋求最優(yōu)路徑時(shí),將概率勢(shì)場(chǎng)作為啟發(fā)函數(shù)的組成因子,以保證算法過(guò)程傾向于選擇使風(fēng)向概率勢(shì)場(chǎng)變大的解。仿真實(shí)驗(yàn)表明,與傳統(tǒng)實(shí)時(shí)路徑規(guī)劃算法進(jìn)行對(duì)比,基于概率勢(shì)場(chǎng)的實(shí)時(shí)規(guī)劃算法所得航點(diǎn),可以提高航行平均速度,顯著降低無(wú)人船到達(dá)目的地所需時(shí)間。

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【文章目錄】：
0 引言
1 帆船航行原理
    1.1 帆船運(yùn)動(dòng)模型
    1.2 靜態(tài)路徑規(guī)劃
    1.3 實(shí)時(shí)路徑規(guī)劃
2 基于概率勢(shì)場(chǎng)的路徑規(guī)劃
    2.1 風(fēng)場(chǎng)建模
    2.2 概率勢(shì)場(chǎng)
    2.3 算法設(shè)計(jì)與分析
3 仿真實(shí)驗(yàn)
4 結(jié)論



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