基于带电粒子搜索的无人潜航器航路规划方法

摘要 针对无人潜航器（UUV）在复杂环境、多约束条件下航路规划过程耗时长、占用空间大等问题，提出了基于带电粒子搜索（CSS）的航路规划方法。首先，建立UUV航路规划问题模型，设计代价函数；然后，给出了基于CSS的航路规划方法，带电粒子在搜索空间中会受到其他带电粒子电场力的作用进而迭代寻优；另外，提出了一种非线性调整速度与加速度参数的方法，通过该方法有效地平衡全局搜索与局部搜索过程，避免算法的早熟收敛。最后，通过对比实验从规划航路的质量和算法耗时两个角度将所提方法与A*算法、蚁群算法、粒子群航路规划方法进行对比。实验结果表明该方法在保证规划出的航路质量的同时，具有更快的收敛速度、更低的时间复杂度