无人机协同路径规划三维实时可视化仿真平台

系统仿真学报 ›› 2016, Vol. 28 ›› Issue (9): 1996-2001.

无人机协同路径规划三维实时可视化仿真平台

陈龚¹, 徐磊², 苏智勇¹

1.南京理工大学自动化学院,南京 210094;
2.上海机电工程研究所,上海 201109

收稿日期:2016-05-14 修回日期:2016-07-11 出版日期:2016-09-08 发布日期:2020-08-14
作者简介:陈龚(1992-),男,四川犍为,硕士,研究方向为计算机仿真;徐磊(1983-),男,江苏淮安,硕士,高工,研究方向为系统仿真;苏智勇(1981-),男,江苏泰州,博士,副教授,研究方向为计算机视觉、计算机图形学、图像与视频处理。
基金资助:
国家自然科学基金(61300160)

3D Real-time Visualization and Simulation Platform for Collaborative Path Planning of UA

Chen Gong¹, Xu Lei², Su Zhiyong¹

1. School of Automation, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210094, China;
2. Shanghai Institute of Electro-Mechanical Engineering, Shanghai 201109, China

Received:2016-05-14 Revised:2016-07-11 Online:2016-09-08 Published:2020-08-14

摘要/Abstract

摘要： 针对当前无人机路径规划研究在规划结果仿真验证和三维可视化方面的不足,研究和实现了一种无人机协同路径规划三维实时可视化仿真平台。对目标区域进行网格划分和面积计算;用虚拟相机对无人机载荷侦照波束建模,基于图形硬件实现侦照波束与三维地形的快速求交;利用多边形填充算法计算被侦照地形范围,记录和统计侦照信息并生成相应的色温图。通过仿真平台的实际运行,证明该仿真平台为传统协同路径规划提供了一种实用的三维可视化仿真验证手段。

关键词: 无人机, 路径规划, 侦察, 实时求交, 仿真平台

Abstract: There are still some issues existing in current path planning of UAV, such as planning result simulation verification and 3D visualization. To solve the problems, a 3D real-time visualization and simulation platform for collaborative path planning of UAV was proposed. The target area was divided and calculated. The reconnaissance beam of UAV was modeled with virtual camera, the intersection points obtained quickly based on graphics hardware. The terrain mesh was calculated by scan-line polygon filling algorithm, reconnaissance information was recorded and analyzed, and the color temperature maps were given. Through the actual operation by the simulation platform, simulation results verify that the simulation platform provides a practical means of visualization simulation and verification for traditional collaborative path planning.

Key words: UAV, path planning, reconnaissance, real-time intersection, simulation platform

中图分类号:

TP391.9

陈龚, 徐磊, 苏智勇. 无人机协同路径规划三维实时可视化仿真平台[J]. 系统仿真学报, 2016, 28(9): 1996-2001.

Chen Gong, Xu Lei, Su Zhiyong. 3D Real-time Visualization and Simulation Platform for Collaborative Path Planning of UA[J]. Journal of System Simulation, 2016, 28(9): 1996-2001.

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