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智能優(yōu)化算法?? ? ??神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測?? ? ??雷達(dá)通信?? ? ?無線傳感器?? ? ? ?電力系統(tǒng)
信號處理?? ? ? ? ? ? ?圖像處理?? ? ? ? ? ? ??路徑規(guī)劃?? ? ??元胞自動(dòng)機(jī)?? ? ? ?無人機(jī)
?? 內(nèi)容介紹
無人機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展使得無人機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛,其中無人機(jī)的三維路徑規(guī)劃是一個(gè)重要的研究方向。在復(fù)雜地形中,無人機(jī)的路徑規(guī)劃面臨著諸多挑戰(zhàn),需要考慮地形的復(fù)雜性以及避開障礙物等問題。針對這一問題,研究人員提出了基于蟻群算法ACO實(shí)現(xiàn)復(fù)雜地形無人機(jī)三維航跡規(guī)劃的方法。
蟻群算法是一種模擬生物群體行為的啟發(fā)式優(yōu)化算法,通過模擬螞蟻在尋找食物過程中的行為,來尋找最優(yōu)解。在無人機(jī)路徑規(guī)劃中,蟻群算法可以幫助無人機(jī)找到最優(yōu)的航跡,避開地形障礙物,并且考慮到風(fēng)速、風(fēng)向等因素,使得路徑規(guī)劃更加智能化和靈活。
在實(shí)際的應(yīng)用中,無人機(jī)的三維路徑規(guī)劃需要考慮到多個(gè)因素,包括地形的復(fù)雜性、風(fēng)速、風(fēng)向、障礙物等。傳統(tǒng)的路徑規(guī)劃方法往往難以充分考慮到這些因素,容易導(dǎo)致無人機(jī)在飛行過程中出現(xiàn)問題。而基于蟻群算法的路徑規(guī)劃方法,能夠更加全面地考慮到這些因素,使得無人機(jī)能夠更加安全、高效地完成飛行任務(wù)。
在實(shí)際的研究中,研究人員通過對蟻群算法進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化,使得其在無人機(jī)路徑規(guī)劃中能夠取得更好的效果。通過將地形數(shù)據(jù)、風(fēng)速、風(fēng)向等因素納入到路徑規(guī)劃模型中,可以使得無人機(jī)能夠根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行智能化的路徑規(guī)劃,避開地形障礙物,并且考慮到風(fēng)速等因素,使得飛行更加穩(wěn)定和安全。
總的來說,基于蟻群算法ACO實(shí)現(xiàn)復(fù)雜地形無人機(jī)三維航跡規(guī)劃是一種非常有效的方法。通過充分考慮地形、風(fēng)速、風(fēng)向等因素,使得無人機(jī)能夠更加智能化地完成飛行任務(wù),提高了飛行的安全性和效率。隨著無人機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,相信基于蟻群算法的路徑規(guī)劃方法將會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用,并為無人機(jī)的發(fā)展注入新的活力。
?? 部分代碼
function DrawPic(result1,data,str)
figure
plot3(data.S0(:,1)*data.unit(1),data.S0(:,2)*data.unit(2),data.S0(:,3)*data.unit(3),'o','LineWidth',1.5,...
'MarkerEdgeColor','g',...
'MarkerFaceColor','g',...
'MarkerSize',8)
hold on
plot3(data.E0(:,1)*data.unit(1),data.E0(:,2)*data.unit(2),data.E0(:,3)*data.unit(3),'h','LineWidth',1.5,...
'MarkerEdgeColor','g',...
'MarkerFaceColor','g',...
'MarkerSize',8)
plot3(result1.path(:,1).*data.unit(1),result1.path(:,2).*data.unit(2),result1.path(:,3).*data.unit(3),'-','LineWidth',1.5,...
'MarkerEdgeColor','g',...
'MarkerFaceColor','g',...
'MarkerSize',10)
for i=1:data.numObstacles
x=1+data.Obstacle(i,1);
y=1+data.Obstacle(i,2);
z=1+data.Obstacle(i,3);
long=data.Obstacle(i,4);
wide=data.Obstacle(i,5);
pretty=data.Obstacle(i,6);
x0=ceil(x/data.unit(1))*data.unit(1);
y0=ceil(y/data.unit(2))*data.unit(2);
z0=ceil(z/data.unit(3))*data.unit(3);
long0=ceil(long/data.unit(1))*data.unit(1);
wide0=ceil(wide/data.unit(2))*data.unit(2);
pretty0=ceil(pretty/data.unit(3))*data.unit(3);
[V,F] = DrawCuboid(long0, wide0, pretty0, x0,y0,z0);
end
legend('起點(diǎn)','終點(diǎn)','location','north')
grid on
%axis equal
xlabel('x(km)')
ylabel('y(km)')
zlabel('z(km)')
title([str, '最優(yōu)結(jié)果:', num2str(result1.fit)])
?
% figure
% plot3(data.S0(:,1)*data.unit(1),data.S0(:,2)*data.unit(2),data.S0(:,3)*data.unit(3),'o','LineWidth',2,...
% 'MarkerEdgeColor','r',...
% 'MarkerFaceColor','r',...
% 'MarkerSize',10)
% hold on
% plot3(data.E0(:,1)*data.unit(1),data.E0(:,2)*data.unit(2),data.E0(:,3)*data.unit(3),'h','LineWidth',2,...
% 'MarkerEdgeColor','r',...
% 'MarkerFaceColor','r',...
% 'MarkerSize',10)
% plot3(result1.path(:,1).*data.unit(1),result1.path(:,2).*data.unit(2),result1.path(:,3).*data.unit(3),'-','LineWidth',2,...
% 'MarkerEdgeColor','k',...
% 'MarkerFaceColor','r',...
% 'MarkerSize',10)
% for i=1:data.numObstacles
% x=1+data.Obstacle(i,1);
% y=1+data.Obstacle(i,2);
% z=1+data.Obstacle(i,3);
% long=data.Obstacle(i,4);
% wide=data.Obstacle(i,5);
% pretty=data.Obstacle(i,6);
%
% x0=ceil(x/data.unit(1))*data.unit(1);
% y0=ceil(y/data.unit(2))*data.unit(2);
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% end
% legend('起點(diǎn)','終點(diǎn)','location','north')
% grid on
% xlabel('x(km)')
% ylabel('y(km)')
% zlabel('z(km)')
% title([str, '最優(yōu)結(jié)果:', num2str(result1.fit)])
end
?? 運(yùn)行結(jié)果
文章來源:http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-772269.html
?? 參考文獻(xiàn)
?[1]蔣世文.動(dòng)態(tài)環(huán)境下多無人機(jī)任務(wù)規(guī)劃算法研究及仿真[D].電子科技大學(xué),2021.文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-772269.html
?? 部分理論引用網(wǎng)絡(luò)文獻(xiàn),若有侵權(quán)聯(lián)系博主刪除
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1 各類智能優(yōu)化算法改進(jìn)及應(yīng)用
生產(chǎn)調(diào)度、經(jīng)濟(jì)調(diào)度、裝配線調(diào)度、充電優(yōu)化、車間調(diào)度、發(fā)車優(yōu)化、水庫調(diào)度、三維裝箱、物流選址、貨位優(yōu)化、公交排班優(yōu)化、充電樁布局優(yōu)化、車間布局優(yōu)化、集裝箱船配載優(yōu)化、水泵組合優(yōu)化、解醫(yī)療資源分配優(yōu)化、設(shè)施布局優(yōu)化、可視域基站和無人機(jī)選址優(yōu)化
2 機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)方面
卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)、LSTM、支持向量機(jī)(SVM)、最小二乘支持向量機(jī)(LSSVM)、極限學(xué)習(xí)機(jī)(ELM)、核極限學(xué)習(xí)機(jī)(KELM)、BP、RBF、寬度學(xué)習(xí)、DBN、RF、RBF、DELM、XGBOOST、TCN實(shí)現(xiàn)風(fēng)電預(yù)測、光伏預(yù)測、電池壽命預(yù)測、輻射源識(shí)別、交通流預(yù)測、負(fù)荷預(yù)測、股價(jià)預(yù)測、PM2.5濃度預(yù)測、電池健康狀態(tài)預(yù)測、水體光學(xué)參數(shù)反演、NLOS信號識(shí)別、地鐵停車精準(zhǔn)預(yù)測、變壓器故障診斷
2.圖像處理方面
圖像識(shí)別、圖像分割、圖像檢測、圖像隱藏、圖像配準(zhǔn)、圖像拼接、圖像融合、圖像增強(qiáng)、圖像壓縮感知
3 路徑規(guī)劃方面
旅行商問題(TSP)、車輛路徑問題(VRP、MVRP、CVRP、VRPTW等)、無人機(jī)三維路徑規(guī)劃、無人機(jī)協(xié)同、無人機(jī)編隊(duì)、機(jī)器人路徑規(guī)劃、柵格地圖路徑規(guī)劃、多式聯(lián)運(yùn)運(yùn)輸問題、車輛協(xié)同無人機(jī)路徑規(guī)劃、天線線性陣列分布優(yōu)化、車間布局優(yōu)化
4 無人機(jī)應(yīng)用方面
無人機(jī)路徑規(guī)劃、無人機(jī)控制、無人機(jī)編隊(duì)、無人機(jī)協(xié)同、無人機(jī)任務(wù)分配、無人機(jī)安全通信軌跡在線優(yōu)化
5 無線傳感器定位及布局方面
傳感器部署優(yōu)化、通信協(xié)議優(yōu)化、路由優(yōu)化、目標(biāo)定位優(yōu)化、Dv-Hop定位優(yōu)化、Leach協(xié)議優(yōu)化、WSN覆蓋優(yōu)化、組播優(yōu)化、RSSI定位優(yōu)化
6 信號處理方面
信號識(shí)別、信號加密、信號去噪、信號增強(qiáng)、雷達(dá)信號處理、信號水印嵌入提取、肌電信號、腦電信號、信號配時(shí)優(yōu)化
7 電力系統(tǒng)方面
微電網(wǎng)優(yōu)化、無功優(yōu)化、配電網(wǎng)重構(gòu)、儲(chǔ)能配置
8 元胞自動(dòng)機(jī)方面
交通流 人群疏散 病毒擴(kuò)散 晶體生長
9 雷達(dá)方面
卡爾曼濾波跟蹤、航跡關(guān)聯(lián)、航跡融合
到了這里,關(guān)于【無人機(jī)三維路徑規(guī)劃】基于蟻群算法ACO實(shí)現(xiàn)復(fù)雜地形無人機(jī)三維航跡規(guī)劃附Matlab仿真的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容,請?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章,希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)!