多架次作业植保无人机最小能耗航迹规划算法研究

来源：农业机械学报杂志2015年第11期北京时间：

作者：徐 博,陈立平,谭 彧,徐 旻

单位：中国农业大学,农业智能装备技术北京市重点实验室;北京农业智能装备技术研究中心,中国农业大学,农业智能装备技术北京市重点实验室;北京农业智能装备技术研究中心,

摘要：利用栅格法对工作区域进行划分，快速得到往复遍历式植保无人机的作业路径，在以作业架次数最少为约束条件的情况下，研究了一种多架次返航路线规划算法，合理地分配了各架次的喷药量和返航点，使无人机的工作总能耗最小，降低了无人机在非作业情况下无效消耗能量，提高了作业效率。仿真结果表明，在同等作业条件下，在一块210m×200m的矩形作业区域，采用本算法进行航迹规划，相比于仅以药液耗尽为返航依据的航迹规划，能耗节省率达到了12.89%，而且作业面积越大，能量节省效果越明显，通过田间对比试验，进一步证明了算法的可行性。

关键词：植保无人机 航迹规划 自主飞行 栅格法 多架次作业

基金资助：国家高技术研究发展计划（863计划）资助项目（2012AA101901）、北京市科技计划资助项目（D151100001215003）和北京市农林科学院国际合作基金资助项目（GJHZ2015-7）