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龙图腾网获悉西北工业大学申请的专利一种面向复杂城市环境的无人机路径规划方法和系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119937582B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510043163.6，技术领域涉及：G05D1/46；该发明授权一种面向复杂城市环境的无人机路径规划方法和系统是由李霓;胡睿光;董长印;蒋汉杰;陈旺;肖鹏;潘宇设计研发完成，并于2025-01-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种面向复杂城市环境的无人机路径规划方法和系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种面向复杂城市环境的无人机路径规划方法和系统，所述方法包括：城市环境数据采集，获取城市内建筑分布，公共设施排列，平均人流量等信息；分别计算城市环境存在的障碍物风险、伤害风险、财产损失风险和天气影响，最终通过优化算法得到无人机的路径。本发明提供的方法综合考虑了无人机在城市环境中作业可能造成障碍物碰撞、人身伤害、财产损失、天气影响等风险，且计算方便，参数便于测量或估计，能够快速确定无人机的路径方案，为无人机在城市复杂环境中安全工作、节约能源、提高运行寿命及工作效率提供技术保障。

本发明授权一种面向复杂城市环境的无人机路径规划方法和系统在权利要求书中公布了：1.一种面向复杂城市环境的无人机路径规划方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤： 步骤1采集无人机工作区域的环境信息；其中，所述环境信息至少包括障碍物信息以及行人信息； 步骤2对无人机工作区域进行三维网格划分； 步骤3构建无人机作业风险计算模型； 步骤4基于各网格内无人机作业总风险对A*路径规划算法中的代价函数进行改进，通过改进的A*路径规划算法对无人机的作业路径进行规划； 步骤3中，所述无人机作业风险计算模型的表达式为： Qi=α1*Ti1+α2*Ti2+α3*Ti3+α4*Ti4， 式中，Qi为第i个网格内无人机作业总风险，Ti1、Ti2、Ti3、Ti4分别为第i个网格内障碍物风险、直接伤害风险、间接伤害风险、财产损失风险，α1、α2、α3、α4分别为Ti1、Ti2、Ti3、Ti4所占比重，α1+α2+α3+α4=1； 步骤4中，改进后的代价函数为： fi=Qi+hi， 式中，fi表示无人机在第i个网格处所消耗的总代价，hi=0.2di+0.8Qi*di，Qi表示第i个网格内无人机作业总风险，di表示第i个网格几何中心点距离无人机作业终点的欧式距离； 所述第i个网格内障碍物风险的计算方法为： Ti1=VobstacleVblock*Nobstacle*e-0.5dd2+0.1+1.1， 式中，Vobstacle为该网格内障碍物的体积，Vblock为该网格的体积，Nobstacle为该网格中障碍物的数量，d为无人机距离该网格几何中心点的欧氏距离； 所述第i个网格内直接伤害风险的计算方法为： Ti2=Pcrush*Pimpact*Dinjury， Pcrush=1*10-4*et3600， Pimpact=SuavSwork*ρpeople*Kt， ， 式中，Pcrush为人机发生坠落故障的概率，Pimpact为无人机坠落击中行人的概率，Dinjury为无人机直接造成的伤害大小，t表示预计无人机工作总时间，Suav为无人机在该网格内的垂直投影面积，Swork为无人机工作区域的平面面积，ρpeople为无人机工作区域平面内的行人密度，Kt为预设的天气系数，Ku为无人机材质系数，m为无人机质量，Smanhit为无人机与行人的撞击面积，H为无人机的飞行高度，H0为无人机工作区域内障碍物平均高度，α与β均为预设的调整系数； 所述第i个网格内间接伤害风险的计算方法为： Ti3=Pcrush*Ninjury*Dobject， Pcrush=1*10-4*et3600， ， 式中，Pcrush为人机发生坠落故障的概率，Ninjury为该网格内与无人机相撞的障碍物数量，Dobject为无人机间接造成的伤害大小，t表示预计无人机工作总时间，Ku为无人机材质系数，γ为预设的调整因子，m为无人机质量，v为无人机飞行速度，Sobjecthit为无人机与障碍物的撞击面积； 所述第i个网格内财产损失风险的计算方法为： ， 式中γ1与γ2均为预设的调整系数，m为无人机质量，v为无人机飞行速度，g为重力加速度，H为无人机的飞行高度。

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