UAV Trajectory Planning in Complex 3-D Environments via Conditional Diffusion and Differentiable Sequential Convex Programming

弹道 计算机科学 可微函数 数学优化 凸优化 算法 轨迹优化 理论(学习稳定性) 动态规划 数学 正多边形 控制理论(社会学) 最优控制 扩散 钥匙(锁) 跟踪(教育) 缩小 控制(管理) 序贯估计 噪音(视频) 运动规划 线性规划
作者
葛励成 Ge Licheng,Yuanqing Xia,Hongjiu Yang,Meng Liu
出处
期刊:Intelligent Autonomous Systems 卷期号:: 150-155
标识
DOI:10.1109/icoias71675.2026.11755279
摘要

UAV trajectory planning in complex 3-D environments remains challenging because environmental safety constraints and flight-feasibility requirements are strongly coupled. This paper proposes CADM-DSCP, a generation-optimization framework that integrates a constraint-aware conditional diffusion model with differentiable sequential convex programming. The diffusion model generates multiple environment-conditioned path candidates using terrain, obstacle, no-fly-zone (NFZ), and start-goal information, while DSCP refines them by repairing local constraint violations under safety-distance, pitch-angle, curvature, and smoothness constraints. The final trajectory is selected according to a comprehensive planning cost. Experiments on the CEC2022 benchmark functions and a constrained 3-D UAV planning scenario show that CADM-DSCP achieves competitive optimization behavior and generates trajectories with improved safety margin, smoothness, and planning cost compared with PLO, PSO, GA, DE, and GWO. Ablation results verify the contribution of the diffusion prior, constraint-aware loss, multi-candidate strategy, and DSCP refinement.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
KeYang发布了新的文献求助10
刚刚
bkagyin的应助被PVK采纳,获得10
1秒前
orixero的应助被xjz071120采纳,获得10
2秒前
2秒前
无花果的应助被生动冥茗采纳,获得10
2秒前
madeleinli的应助被Dovine采纳,获得20
3秒前
Harlotte发布了新的文献求助10
3秒前
木子李完成签到,获得积分10
3秒前
阳光蚂蚁完成签到,获得积分10
4秒前
Nefelibata完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
今后的应助被拂晓采纳,获得10
6秒前
kakao完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
栀子冻冻发布了新的文献求助10
11秒前
小清发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
13秒前
ttchen的应助被qf采纳,获得10
14秒前
wananaikedai完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
16秒前
王舞发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
18秒前
19秒前
李健的应助被Gavin采纳,获得10
19秒前
Kyrie发布了新的文献求助10
19秒前
JH_Dior发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
领导范儿的应助被夏洳采纳,获得10
20秒前
小白猫发布了新的文献求助10
20秒前
领导范儿的应助被三伏天采纳,获得10
21秒前
cryjslong完成签到,获得积分10
21秒前
PVK发布了新的文献求助10
22秒前
今后的应助被小卷采纳,获得10
22秒前
庾亦绿完成签到,获得积分10
22秒前
Drlee发布了新的文献求助10
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1080
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
Cellulose and Cellulose Derivatives: Synthesis, Modification and Applications 600
Experimentelle und numerische Modellierung des dynamischen Trag- und Verformungsverhaltens von hochflexiblen Schutzsystemen gegen Steinschlag 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8150079
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9547045
关于积分的说明 21679452
捐赠科研通 7737160
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3424273
关于科研通互助平台的介绍 2549191
邀请新用户注册赠送积分活动 2467487