胡莘婷，吴宇

1. 中国民航大学 空中交通管理学院，天津 300300

2. 重庆大学 航空航天学院，重庆 400044

由于无人机的运行对基础设施要求低、灵活性高，且具有能够精准完成“点”对“点”作业任务的优点，在城市中被广泛用于物流货运、航拍摄影、管线巡查、疫情防护等方面[1-3]，有效缓解了地面交通压力和提高了任务完成率，对公众生活产生了广泛影响[4]。在以上应用中，都需要为无人机规划一条从起点到终点的路径，保证无人机顺利完成任务。

为提高无人机的自主飞行能力，相关学者对于无人机在城市环境中运行的路径规划方法已进行部分研究。城市环境中障碍物数量众多且分布不均，无人机在运行过程中需要规避障碍物[5]，文献[6-8]将障碍物视为影响无人机运行的危险源，为避免无人机与障碍物相撞，研究了城市障碍物对无人机飞行路径的影响。除了以不可穿越的障碍物为研究对象以外，部分学者考虑到无人机在可穿越区域的运行风险，提出了基于风险规避的路径规划方法[9-11]。文献[9]研究了基于风险规避的离线和在线两种路径规划策略；文献[10]研究了无人机在城市环境中运行的风险因素；文献[11] 提出一种基于风险图的无人机四维航迹规划方法。

在城市环境无人机路径规划的算法方面，文献[6]提出了一种城市环境中小型无人机多障碍快速规划算法，对固定翼无人机运动学方程进行了合理简化，用螺旋线与直线组合构建近似最优航迹；文献[7]通过将航路规划分为全局规划和局部规划两个阶段, 使用A*算法进行全局路径规划引导无人机全局飞行, 使用广度优先算法和局部回溯思想综合进行局部航路规划。……