空中风险感知的应急着陆规划
机器人学
2026-02-10 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
本文开发了一种基于实时搜索的飞机应急着陆规划器，旨在最小化交通干扰并考虑地面风险。空中模型包含密集的航班起降流量、直升机走廊以及禁用区，并以华盛顿特区为案例进行演示。处理历史自动依赖监视广播(ADS-B)数据以估算航空流量密度。低延迟的计算几何算法生成围绕高风险走廊和受限区域的基于距离的热力图。空中风险被量化为着陆轨迹在拥堵区域内的累计暴露时间，而地面风险则通过飞越人口密度进行评估，以联合指导轨迹选择。着陆场选择模块进一步减轻对正常航空运营的干扰。与最小风险Dubins解进行基准测试显示，所提出的规划器在降低联合风险和减少空中干扰方面表现更好，同时保持实时性能。在仅考虑空中风险的情况下，规划器在笔记本电脑上平均用时2.9秒即可生成轨迹。未来工作将纳入动态航空流量更新，以实现最小化必要实时交通rerouting的时空应急着陆规划。
引用
@article{arxiv.2602.07074,
title = {Airspace-aware Contingency Landing Planning},
author = {H. Emre Tekaslan and Ella M. Atkins},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.07074},
year = {2026}
}