无人机三维路径规划Matlab代码 基于白鲸算法BWO实现复杂地形下的无人机避障三维航迹规划

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内容介绍

随着无人机技术的不断发展，无人机在各个领域的应用越来越广泛。然而，无人机在复杂地形下的飞行仍然存在一定的挑战，特别是在避障和三维航迹规划方面。为了解决这一问题，研究人员提出了基于白鲸算法（BWO）的方法，以实现复杂地形下的无人机避障三维航迹规划。

白鲸算法是一种基于动物群体行为的启发式优化算法，其灵感来源于白鲸觅食时的行为。该算法具有较强的全局搜索能力和收敛速度快的特点，能够有效地应用于无人机避障和航迹规划问题。

在实现复杂地形下的无人机避障三维航迹规划时，首先需要建立地形模型和障碍物模型。然后，利用白鲸算法对无人机的航迹进行规划，以避开障碍物并尽可能减小飞行路径的长度和飞行时间。白鲸算法能够在全局范围内搜索最优解，并且具有较快的收敛速度，因此能够有效地解决复杂地形下的无人机避障三维航迹规划问题。

与传统的优化算法相比，基于白鲸算法的无人机避障三维航迹规划方法具有更好的性能和效果。通过实际的仿真实验和飞行测试，研究人员发现，基于白鲸算法的方法能够有效地规划出无人机在复杂地形下的安全航迹，并且具有较高的飞行效率和稳定性。

除此之外，基于白鲸算法的无人机避障三维航迹规划方法还具有较强的适应性和通用性。无人机在不同的环境和任务下，都可以通过调整白鲸算法的参数和策略，实现高效的避障和航迹规划。因此，基于白鲸算法的无人机避障三维航迹规划方法具有广泛的应用前景和市场潜力。

综上所述，基于白鲸算法BWO实现复杂地形下的无人机避障三维航迹规划，是一种有效的方法。该方法能够充分利用白鲸算法的全局搜索能力和收敛速度快的特点，实现无人机在复杂地形下的安全飞行和高效航迹规划。相信随着无人机技术的不断发展和完善，基于白鲸算法的无人机避障三维航迹规划方法将会得到更广泛的应用和推广。

部分代码

​function  [V,F] = DrawCuboid(long, wide, pretty, x,y,z)% Input:long wide pretty (position: x,y)% long = 200; wide = 150; pretty = 5; x = 20; y =20;V = [x y z; x+long y z; x y+wide z; x+long y+wide z; x y z+pretty; x+long y z+pretty; x y+wide z+pretty; x+long y+wide z+pretty];F = [1  2  4  3; 5  6  8  7; 1  2  6  5; 3  4  8  7; 1  5  7  3; 2  6  8  4]; FC=[0,200,100]./255; % 障碍外观颜色​patch('Vertices',V,'Faces',F,'FaceColor',FC);​end​​​

⛳️ 运行结果

参考文献

[1] 杜晓玉,郭启程,李茵茵,et al.城市环境下基于改进鲸鱼算法的无人机三维路径规划方法[J].计算机科学, 2021, 48(12):8.DOI:10.11896/jsjkx.201000021.

[2] 郭启程杜晓玉张延宇周毅.基于改进鲸鱼算法的无人机三维路径规划[J].计算机科学, 2021, 48(12):304-311.

[3] 徐宏飞.面向智慧避障的物流无人机航迹规划研究[J].北京交通大学[2023-12-11].

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1 各类智能优化算法改进及应用

生产调度、经济调度、装配线调度、充电优化、车间调度、发车优化、水库调度、三维装箱、物流选址、货位优化、公交排班优化、充电桩布局优化、车间布局优化、集装箱船配载优化、水泵组合优化、解医疗资源分配优化、设施布局优化、可视域基站和无人机选址优化

2 机器学习和深度学习方面

卷积神经网络（CNN）、LSTM、支持向量机（SVM）、最小二乘支持向量机（LSSVM）、极限学习机（ELM）、核极限学习机（KELM）、BP、RBF、宽度学习、DBN、RF、RBF、DELM、XGBOOST、TCN实现风电预测、光伏预测、电池寿命预测、辐射源识别、交通流预测、负荷预测、股价预测、PM2.5浓度预测、电池健康状态预测、水体光学参数反演、NLOS信号识别、地铁停车精准预测、变压器故障诊断

2.图像处理方面

图像识别、图像分割、图像检测、图像隐藏、图像配准、图像拼接、图像融合、图像增强、图像压缩感知

3 路径规划方面

旅行商问题（TSP）、车辆路径问题（VRP、MVRP、CVRP、VRPTW等）、无人机三维路径规划、无人机协同、无人机编队、机器人路径规划、栅格地图路径规划、多式联运运输问题、车辆协同无人机路径规划、天线线性阵列分布优化、车间布局优化

4 无人机应用方面

无人机路径规划、无人机控制、无人机编队、无人机协同、无人机任务分配、无人机安全通信轨迹在线优化

5 无线传感器定位及布局方面

传感器部署优化、通信协议优化、路由优化、目标定位优化、Dv-Hop定位优化、Leach协议优化、WSN覆盖优化、组播优化、RSSI定位优化

6 信号处理方面

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7 电力系统方面

微电网优化、无功优化、配电网重构、储能配置

8 元胞自动机方面

交通流 人群疏散 病毒扩散 晶体生长

9 雷达方面

卡尔曼滤波跟踪、航迹关联、航迹融合