无人机面向复杂环境的灭火弹投掷路径与避障一体化规划方法

来源：机械与电子杂志2026年第03期北京时间：

作者：赵子菡;姚文进;张志安

单位： (南京理工大学机械工程学院,江苏 南京 210094)

摘要：针对复杂环境下的无人机投掷灭火弹任务,提出一种结合弹道轨迹反解与动态窗口法的路径规划方法。该方法首先围绕目标点生成多个投放候选点;随后在八叉树地图中对每条弹道轨迹进行采样以实现碰撞检测,剔除存在发生碰撞风险的候选点;最后对剩余候选点从高度、方向匹配维度进行加权评分,确定最优释放点。在执行阶段,将高度、平面速度和自旋角速度解耦控制,采用动态窗口法在平面速度空间中进行采样,综合考虑航向、避障、到目标点距离、速度大小、速度匹配度和速度平滑度,实时生成最优速度指令,引导无人机安全、平稳地抵达投放点,实现精确投放。通过仿真实验对投掷落点精度与避障能力进行了验证,展现出优良的落点精度与避障性能。

关键词：无人机;CCRP;改进DWA