40、无人机覆盖路径规划与放射性区域机器人监控技术解析

无人机覆盖路径规划与放射性区域机器人监控技术解析

在当今科技飞速发展的时代，无人机和机器人技术在各个领域的应用日益广泛。无人机在区域勘测任务中发挥着重要作用，而机器人则在一些对人类来说危险或难以到达的环境中展现出独特的优势。本文将深入探讨无人机覆盖路径规划算法以及放射性区域机器人监控系统的相关技术。

无人机覆盖路径规划算法

在区域勘测任务中，无人机需要高效地覆盖给定区域，这就需要一个优秀的覆盖路径规划算法。为了实现这一目标，研究人员进行了一系列实验。

实验使用了 QGroundControl 程序来显示无人机的飞行轨迹。QGroundControl 是一款开源软件，可用于在模拟和现实世界中控制无人机的飞行任务。实验在 Gazebo 建模环境中进行，使用标准的 UAV 模型“iris”。实验计算机的参数如下：
- 处理器：Intel Core i5 - 8250U（1.6 GHz）
- 内存（RAM）：8 GB DDR4 - 2400 MHz
- 显卡：nVidia GeForce MX 150 2 GB GDDR5
- 主硬盘：SSD M.2 256 GB（3300 MB/s 读取；1200 MB/s 写入）

为了测试所开发的覆盖轨迹构建算法的性能，进行了 6 次实验。所有输入数据如下表所示：
| 实验编号 | 起飞坐标 | 降落坐标 | 勘测场地顶点坐标 | 区域面积（m²） | 场地障碍物顶点坐标 | 框架宽度 w（m） |
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
| 1 | [0, 0] | [0, 125] | [10,