空中系统系统的抽象合作轨迹计划是一个基本且具有挑战性的问题,旨在利用航空信息来协助地面任务。现有方法通常遭受次优轨迹或计算负担。在本文中,我们讨论了空中系统的合作轨迹计划,在该系统中,无人接地车辆(UGV)在无人驾驶汽车(UAV)的协助下实时计划其当地轨迹。首先,UAV使用非线性模型预测控制(NMPC)生成指导轨迹,该模型将障碍物分布密度视为反映多个障碍对UGV的耦合效果的因素,从而避免了局部最小值问题并改善了计划轨迹的可行性。其次,采用基于空空间的行为控制(NSBC)框架将指导轨迹合并到UGV自己计划的任务中。最后,为UGV开发了一个事件触发任务主管,以决定所有任务的优先级,这降低了传统基于规则的任务主管带来的任务优先级的切换频率。模拟和实验结果都表明,就轨迹误差,在线计算时间和任务执行的成功率而言,所提出的方法具有出色的轨迹计划性能。
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