科创中国

高端装备制造产业

本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种无人机拦截高速目标的轨迹规划方法，首先根据所要拦截目标的运动状态信息，得到目标预测的轨迹或者未来一段时间内离散的状态量，然后利用庞特里亚金极小值原理计算得出无人机控制量最优的点到点的规划轨迹，再对规划轨迹进行优化，在轨迹优化中，先构建无人机与目标带约束的优化问题，再利用几何约束下的最优控制理论对规划轨迹进行重参数化，接着将带约束优化问题转化为无约束优化问题，最后对转化后的无约束优化问题使用拟牛顿法进行求解。本发明能够优化无人机拦截高速目标的时机和终端状态，使得拦截更加灵活且自主，且求解速度快、应用的扩展性高。

（1）本发明能够优化无人机拦截高速目标的时机、终端状态，使得拦截更加灵活且自主。 （2）本发明通过将一个带约束的优化问题转化为无约束优化问题，并使用数值方法求解，提升了轨迹优化的求解速度。 （3）本发明具有拦截多种运动轨迹的目标的扩展性，只要求该拦截目标的预测轨迹是可微分的，实际上这很好满足，因为即使是离散的状态量也可以通过曲线拟合来满足可微分条件。

浙江大学机器人研究院（以下简称“研究院）是为了贯彻落实浙江省委省政府关于推进工业转型升级的战略部署，在余姚市的大力推动下，于2017年由浙江大学和余姚市合作共建的新型研发机构。 研究院面向科技前沿、面向经济发展主战场，将机器人、智能装备研发及产业化作为主要突破方向；立足余姚、服务浙江、面向全国。以“合作、创新、智能、引领”为理念，以体制机制创新为抓手，以科技研发、成果转化和人才培育为核心，着力构建技术-人才-产业深度融合的创新创业生态；努力建成为国内一流的机器人领域政、产、学、研、用深度融通的新高地。