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无人机航迹规划群智能优化算法综述

2025-08-23 

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无人机航迹规划群智能优化算法综述(图1)

  无人机技术的快速发展使得无人机在军事、民用、农业等领域都得到了广泛的应用。在无人机的飞行中,航迹规划是其中一个关键的技术。航迹规划是指在飞行器的航线上规划一条最佳路径,以达到既定的目标。目前,随着无人机的数量及种类的增加,航迹规划的复杂性也越来越高。如何有效地进行航迹规划成为了一个需要解决的问题。

  本文将对无人机航迹规划群智能优化算法进行综述,主要包括遗传算法、蚁群算法、粒子群算法和模拟退火算法等。

  遗传算法是一种源于生物学的优化算法,它模拟了生物进化的过程,通过选择、交叉和变异等操作,来搜索最优解。在无人机航迹规划中,遗传算法可以应用于航迹的路径规划和优化,以及避障等问题。遗传算法在航迹规划中的优势在于可以较好地处理高维、非线性、复杂等问题,并且能够得到全局最优解。遗传算法也存在不足,例如对于高维问题,遗传算法的搜索过程可能较为缓慢。

  蚁群算法是一种模拟蚂蚁寻找食物的行为而提出的一种启发式算法,该算法通过模拟蚂蚁在寻找食物时的信息素沉积和挥发过程来搜索最优路径。在无人机航迹规划中,蚁群算法可以应用于多无人机协同搜索、路径规划等问题,它具有较好的全局搜索能力和鲁棒性,对于一些复杂的多目标优化问题有较好的效果。蚁群算法也存在一些问题,例如容易陷入局部最优解,收敛速度较慢等。

  无人机航迹规划群智能优化算法在无人机的飞行中具有重要的意义,能够有效地解决复杂的路径规划、多无人机协同飞行等问题。各种群智能优化算法也存在一些局

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