面向风力不确定环境的空地协同多UAV投递的鲁棒能耗路由
机器人学
2026-04-16 v1
摘要
在风力不确定条件下确保能源可行性是 UAV投递任务安全性和可靠性的关键。在现实的卡车-无人机物流系统中，UAV必须在仅部分可观测的变动风力条件下执行投递并安全返回。然而，大多数现有路由方法假设静态或确定性能源模型，在动态风环境中不可靠。我们提出了一种Battery-Efficient Routing(BER)，一种针对风敏感的卡车协同UAV投递的在线风险敏感规划框架。该问题在演化依据风力引起的气动效应的时变能耗图上进行路由。BER持续评估返回可行性，同时平衡瞬时能耗消耗和不确定性感知风险。该方法嵌入一种层次化空中-地面投递架构，将任务分配、路由和去中心化轨迹执行相结合。 Extensive 模拟在由Unreal Engine生成的合成ER图和准真实风日志中表明，BER显著提高任务成功率并减少风力引起的故障，与静态和贪心基线相比。这些结果凸显了在动态风条件下集成实时能量预算和环境意识对于UAV投递规划的重要性。
引用
@article{arxiv.2604.13441,
title = {Robust Energy-Aware Routing for Air-Ground Cooperative Multi-UAV Delivery in Wind-Uncertain Environments},
author = {Tianshun Li and Hongliang Lu and Yanggang Sheng and Zhongzhen Wang and Haoang Li and Xinhu Zheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.13441},
year = {2026}
}