基于HTN的巡视器动态规划方法

来源：系统工程与电子技术杂志2024年第2期北京时间：

作者：师明, 高宇辉, 张弓

单位：1. 北京航天飞行控制中心, 北京 100094；2. 航天飞行动力学技术重点实验室, 北京 100094

摘要：为提升深空探测任务中巡视器动态规划处理效率，从航天工程实践经验出发，结合分层任务网络(hierarchical task network，HTN)理论研究成果，提出巡视器领域知识建模方法以及动态规划流程。针对经典动作规划系统不能处理时态约束关系的问题，在建模中引入受限状态事件的表示方法。针对动态规划中的时态约束关系，拓展Allen区间代数的定义，提出事件、全局时间点和虚拟事件的时序逻辑判断方法。针对动态规划中存在的状态空间一致性问题，提出虚拟指令继承原有状态空间的方法。研究结果完善了HTN在航天领域的知识建模方法，解决了经典动作规划缺少时间信息约束的缺陷。所提出的虚拟事件、虚拟指令解决动态规划状态判定方法，可有效提高深空探测任务中巡视器遥操作的工作效能和地面中心进行事件处理的灵活性。

关键词：分层任务网络,动态规划,虚拟指令,遥操作

基金资助：国家自然科学基金(72131009)