基于改进蜣螂优化算法的无人机三维路径规划

来源：电子测量技术杂志2024年第13期北京时间：

作者：蒋翱徽，刘文红

单位：上海电机学院电子信息学院 上海 201306

摘要：无人机（UAV）三维路径规划问题是十分复杂的全局优化问题，但基于启发式优化算法的无人机路径规划存在速度慢，精度不足的问题。针对此问题，提出一种改进蜣螂优化算法的UAV路径规划方法。首先，提出一种通过引入Bernoulli混沌映射、可变螺旋搜索策略、新型惯性权重和Levy飞行策略改进的蜣螂优化算法（BCLDBO）。通过与其他算法在6个基准测试函数上进行实验对比，证明BCLDBO算法寻优精度更高，收敛速度更快。其次，通过航迹长度成本、高度成本、平滑成本和威胁成本建立路径规划目标函数，并构建复杂度不同的三维任务空间。最后，将BCLDBO算法应用于UAV三维路径规划问题中，证明此算法较其他算法的路径成本更低，路径规划效果更好。

关键词：路径规划;蜣螂优化算法;Bernoulli映射;可变螺旋搜索策略;Levy飞行策略

基金资助：上海电机学院科研项目（23B0120）资助