总第341期1引言航母是名副其实的海上霸主。作为其主要作战武器的舰载机更是航母战斗力的重要体现,其在甲板上的转运方式更是直接影响到舰载机综合出动能力[1~2]。在飞行甲板上,舰载机需要在障碍密集的环境中进行出动准备和着舰回收。因此,设计出一种合适的路径规划方法,是确保舰载机在甲板上高效转运的基础。目前,舰载机舰面转运的相关研究主要运用了机器人等领域的理论[2~6]。刘洁等[7]将舰载机调运模式的轨迹规划问题转化为时间-能量混合最优问题,设计了保辛伪谱方法进行求解。薛均晓等[8]基于智能体状态和动作空间对航母甲板场景进行建模,并构造了环境预测深度Q网络进行求解。司维超等[9]针对舰载机路径规划问题,建立了飞行甲板、实体姿态、路径平∗收稿日期:2022年5月10日,修回日期:2022年6月23日基金项目:军队装备综合研究课题“舰载机牵引作业辅助系统关键技术研究”资助。作者简介:黄葵,女,博士,教授,研究方向:航母舰面保障。韩啸华,男,硕士研究生,研究方向:航母舰面舰面保障。朱兴动,男,博士,教授,研究方向:武器装备信息化保障。赵火箭,男,助理工程师,研究方向:航母舰面保障。考虑位姿约束的舰载机舰面路径规划方法∗黄葵1韩啸华1朱兴动2赵火箭3(1.海军航空大学青岛校区青岛266000)(2.海军航空大学烟台264001)(3.91197部队青岛266000)摘要针对舰载机在舰面环境下需要精准转运问题,提出了一种大范围考虑位姿约束的舰载机舰面路径规划方法。采用单机调运模式,并建立了舰载机轮廓模型、避碰模型、运动模型。其次,考虑到舰载机转运时的运动学约束,设计预先计算的运动基元,建立了舰载机运动状态的节点搜索方式。为了解决舰载机到达目标点时航向与目标航向的问题,忽略环境中障碍物信息,设计了无障碍的非完整性约束启发函数。对四组案例进行仿真比较,仿真结果表明,论文提出的方法在搜索方式和规划路径合理性上有较大改进。关键词舰载机;舰面;位姿约束;路径规划中图分类号TP249DOI:10.3969/j.issn.1672-9730.2022.11.011PathPlanningMethodofCarrier-basedAircraftonShip-surfaceConsideringPostureConstraintHUANGKui1HANXiaohua1ZHUXingdong2ZHAOHuojian3(1.QingdaoCampusofNavalAviationUniversity,Qingdao266000)(2.NavalAviationUniversity,Qingdao264001)(3.No.91197TroopsofPLA,Qingdao266000)AbstractInordertosolvetheproblemofprecisetransportofcarrier-basedairc...