多态网络路径规划算法

窄水域避碰协同

基于分布式优化的路径规划算法，可使多艘无人艇在狭窄水域自主航行时保持连通并避免碰撞，所生成路径为全局最优且速度在有限时间内达成一致。

Li, Shuo · 滕菲 · Xiao, Geyang · Haoran, Zhao

Journal of Marine Science and Engineering 2024

技术优势

多艇免碰撞

通过多态网络架构中的相邻艇间距离约束，使所有无人艇在穿越窄水道时保持安全间距，避免相互碰撞。

速度短时趋同

分布式优化算法使各无人艇的速度向量在有限时间内收敛到一致值，便于编队协同航行。

应用场景

• 无人艇集群控制：为多无人艇集群提供免碰撞的分布式优化路径，省去集中式规划器。
• 狭窄航道自主航行：应对狭水道航行时的高风险会遇局面，自动生成安全可通行的最优路线。
• 多智能体协同规划：以多态网络实现艇间连通避碰，使各船速度有限时间一致。