《無人機(jī)協(xié)同路徑規(guī)劃》一書系統(tǒng)地介紹了無人機(jī)二 維和三維路徑規(guī)劃方法，主要包括Dubins路徑、Clothoid路徑以及PH路徑方 法；研究了無人機(jī)威脅和障礙物回避算法、無人機(jī)精確跟蹤路徑的制導(dǎo)方法 、以及多架無人機(jī)協(xié)同路徑規(guī)劃算法等問題。
《無人機(jī)協(xié)同路徑規(guī)劃》研究的無人機(jī)任務(wù)規(guī)劃突出了可飛行路徑和安 全路徑的特色�？娠w行路徑即規(guī)劃無人機(jī)路徑必須滿足無人機(jī)的動(dòng)力學(xué)約束 ，讓無人機(jī)能夠精確跟蹤的路徑；安全路徑即所規(guī)劃無人機(jī)路徑必須滿足能 夠防止碰撞，能夠避免各類障礙物。
《無人機(jī)協(xié)同路徑規(guī)劃》適用于無人機(jī)領(lǐng)域的科研和工程技術(shù)人員參考 使用，也可作為無人機(jī)部隊(duì)相關(guān)人員參考使用，還可作高等院校飛行器設(shè)計(jì) 、自動(dòng)控制，計(jì)算機(jī)科學(xué)等專業(yè)的教材和參考書。
在《無人機(jī)協(xié)同路徑規(guī)劃》中，作者Antonios Tsourdos（楚拉多斯）、Brian White和Madhavan Shanmugavel全面且完整地闡述了無人機(jī)的路徑規(guī)劃方法。書中首先介紹了地面機(jī)器人的路徑規(guī)劃算法，然后給出了無人機(jī)在考慮運(yùn)動(dòng)學(xué)約束、環(huán)境約束和安全性條件下的二維和三維路徑規(guī)劃算法以及協(xié)同任務(wù)／路徑規(guī)劃技術(shù)，書中還介紹了探測和回避障礙物的算法。《無人機(jī)協(xié)同路徑規(guī)劃》為不斷發(fā)展的自主飛行器研究人員提供了重要參考。
第1章 引言
1.1 路徑規(guī)劃公式
1.2 路徑規(guī)劃的約束條件
1.2.1 可飛行的路徑：滿足運(yùn)動(dòng)學(xué)特性
1.2.2 無人機(jī)的慣性運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系
1.2.3 在路徑規(guī)劃中產(chǎn)生安全路徑
1.3 協(xié)同路徑規(guī)劃與任務(wù)規(guī)劃
1.4 路徑規(guī)劃——綜述
1.5 路圖法
1.5.1 可視圖法
1.5.2 Vbronoi圖
1.6 概率法
1.7 勢場法
1.8 單元分解法
1.9 最優(yōu)控制
1.10 最優(yōu)化技術(shù)
1.11 路徑規(guī)劃的軌跡
1.12 本書的主要內(nèi)容
參考文獻(xiàn)
第2章 二維路徑規(guī)劃
2.1 Dubins路徑
2.2 采用解析幾何方法設(shè)計(jì)Dubins路徑
2.2.1 Dubins路徑：外切線解
2.2.2 Dubins路徑：內(nèi)切線解
2.3 Dubins路徑的存在條件
2.4 Dubins路徑的長度
2.5 采用微分幾何方法設(shè)計(jì)Dubins路徑
2.6 曲率連續(xù)的路徑
2.7 可飛行的回旋路徑產(chǎn)生方法
2.8 可飛行的PH路徑產(chǎn)生方法（二維）
參考文獻(xiàn)
第3章三維路徑規(guī)劃
3.1 采用微分幾何方法設(shè)計(jì)三維Dubins路徑
3.2 三維Dubins路徑的長度
3.3 三維空間的：PH曲線路徑
3.3.1 空間PH曲線
3.4 可飛行PH路徑的設(shè)計(jì)
3.4.1 可飛行路徑的設(shè)計(jì)
參考文獻(xiàn)
第4章 碰撞回避
4.1 障礙物回避研究
4.2 避開已知障礙物的算法
4.2.1 障礙物與直線相交的檢測方法
4.2.2 直線段與障礙物相交
4.2.3 圓弧段與障礙物相交
4.3 回避環(huán)境中未知的靜止障礙物
4.3.1 安全圓算法
4.3.2 中間航點(diǎn)算法
4.4 算法的應(yīng)用
4.4.1 Dubins路徑的修正
4.4.2 Clothoid路徑的修正
4.4.3 PH路徑修正
4.4.4 三維空間內(nèi)的障礙回避
參考文獻(xiàn)
第5章 路徑跟隨制導(dǎo)
5.1 跟隨Dubins路徑
5.2 線性制導(dǎo)算法
5.3 非線性動(dòng)態(tài)逆制導(dǎo)
5.4 回避動(dòng)態(tài)障礙物制導(dǎo)
5.4.1 無人機(jī)的方向控制
5.4.2 多碰撞解決方法
參考文獻(xiàn)
第6章 多無人機(jī)路徑規(guī)劃
6.1 問題描述
6.2 同時(shí)到達(dá)問題
6.3 階段一：產(chǎn)生可飛行路徑
6.4 階段二：產(chǎn)生可行路徑
6.4.1 最小分離距離法
6.4.2 不相交路徑法
6.4.3 偏移曲線法
6.5 階段三：產(chǎn)生等長度路徑
6.6 產(chǎn)生多條路徑算法
6.7 多無人機(jī)路徑規(guī)劃算法的應(yīng)用
6.7.1 二維Dubins路徑
6.7.2 二維Clothoid路徑
6.8 二維：PH路徑
6.9 三維：Dubins路徑
6.10 三維PH路徑
參考文獻(xiàn)
附錄A 微分幾何
A.1 Frenet—Serret等式
A.2 曲率和的撓率重要性
A.3 運(yùn)動(dòng)與坐標(biāo)系
參考文獻(xiàn)
附錄B Pythagorean Hodograph曲線
B.1 Pythagorean Hodograph曲線
參考文獻(xiàn)
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