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Minimum-Risk Path Planning for Long-Range and Low-Altitude Flights of Autonomous Unmanned Aircraft

Schopferer, Simon und Benders, Sebastian (2020) Minimum-Risk Path Planning for Long-Range and Low-Altitude Flights of Autonomous Unmanned Aircraft. In: AIAA Scitech 2020 Forum. AIAA SciTech Forum, Intelligent Systems, 2020-01-06 - 2020-01-10, Orlando, Florida, USA. doi: 10.2514/6.2020-0137. ISBN 978-162410595-1.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
7MB

Kurzfassung

We present the architecture, implementation and benchmark results of a minimum-risk path planning framework targeted towards long-range unmanned flights at low altitudes. Application scenarios, such as transportation, remote sensing or surveillance missions, often require long-range flights beyond the visual line-of-sight of a pilot on the ground. Autonomy is a key enabler for such operations as it decreases the dependency on command-and-control links and human interaction. An essential technology for autonomous unmanned aircraft is onboard and online path planning. It requires highly efficient planning algorithms to be integrated in onboard systems with limited computational resources. In this work, we demonstrate how semantic geospatial datasets and sampling-based planning algorithms can be used to calculate long-range and low-altitude flight paths within seconds. We present benchmark results from a set of mission scenarios of realistic complexity and extent. The results indicate that in-flight and onboard path planning for autonomous aircraft can be realized through effective pre-processing of input data and careful design, integration and tuning of planning algorithms.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/133497/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Minimum-Risk Path Planning for Long-Range and Low-Altitude Flights of Autonomous Unmanned Aircraft
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Schopferer, SimonSimon.Schopferer (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Benders, SebastianSebastian.Benders (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Januar 2020
Erschienen in:AIAA Scitech 2020 Forum
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.2514/6.2020-0137
ISBN:978-162410595-1
Status:veröffentlicht
Stichwörter:UAV, Path Planning, Autonomy, Intelligent Systems
Veranstaltungstitel:AIAA SciTech Forum, Intelligent Systems
Veranstaltungsort:Orlando, Florida, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:6 Januar 2020
Veranstaltungsende:10 Januar 2020
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Flugzeuge
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AR - Aircraft Research
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Systeme und Kabine (alt)
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Flugsystemtechnik > Unbemannte Luftfahrzeuge
Hinterlegt von: Schopferer, Simon
Hinterlegt am:20 Okt 2020 15:49
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:36

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