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龙图腾网获悉沈阳航空航天大学申请的专利基于河马状态优化粒子群算法的无人机路径规划方法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：CN119311022B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-27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：202411435599.1，技术领域涉及：G05D1/46；该发明授权基于河马状态优化粒子群算法的无人机路径规划方法是由王琳霖;杨迎奥;王传云;高骞;解俊豪;郭万意设计研发完成，并于2024-10-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于河马状态优化粒子群算法的无人机路径规划方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种基于河马状态优化粒子群算法的无人机路径规划方法，包括：获取静态障碍物的坐标，并通过栅格法进行环境建模；初始化粒子群，以行驶路径最短且不与障碍物碰撞为目标建立全局路径优化函数；通过河马状态机制优化粒子群算法，得到改进的粒子群算法，通过改进的粒子群算法求解全局路径优化函数，得到全局规划路径。本发明提供的基于河马状态优化粒子群算法的无人机路径规划方法，通过结合河马状态机制，对传统粒子群算法进行了优化，实现了算法参数的自适应调整，提高了路径规划的收敛速度和全局搜索能力，提高了路径规划的精度和效率。

本发明授权基于河马状态优化粒子群算法的无人机路径规划方法在权利要求书中公布了：1.一种基于河马状态优化粒子群算法的无人机路径规划方法，其特征在于，包括： 获取静态障碍物的坐标，并通过栅格法进行环境建模； 初始化粒子群，以行驶路径最短且不与障碍物碰撞为目标建立全局路径优化函数； 通过河马状态机制优化粒子群算法，得到改进的粒子群算法，通过改进的粒子群算法求解全局路径优化函数，得到全局规划路径； 其中，全局路径优化函数如下： ； 其中，是路径的总长度；是路径的平滑度惩罚；是路径中经过障碍物的节点数；和分别表示地图的行数和列数； 其中，的计算公式如下： ； 式中，为指示函数，当节点位于障碍物内时，=1，否则=0，表示路径中节点的总数； 的计算公式如下： ； 式中，表示路径中第𝑖个节点在𝑥轴上的坐标，表示路径中第𝑖个节点在y轴上的坐标，表示路径中节点的总数； 的计算公式如下： ； 式中，是路径中第段的方向角，计算公式为：，表示路径中节点的总数； 其中，通过河马状态机制优化粒子群算法，得到改进的粒子群算法，通过改进的粒子群算法求解全局路径优化函数，得到全局规划路径包括如下步骤： 通过全局路径优化函数评估每个粒子的路径优劣，并计算适应度值； 根据粒子的适应度值，利用河马状态机制将粒子分为三种状态，并动态调整每种状态下的粒子的惯性权重和加速常数，其中，三种状态分别为在水中、在岸边和在陆地，其中，在水中对应适应度值较低的粒子，在岸边对应适应度值中等的粒子，在陆地对应适应度值较高的粒子； 根据河马机制调整的惯性权重和加速常数迭代更新粒子的速度和位置，得到全局最优路径； 其中，每种状态下的粒子的惯性权重和加速常数如下： 在水中： ； ； ； 在岸边： ； ； ； 在陆地： ； ； ； 其中，表示调整后的惯性权重，和表示调整后的加速常数，和分别表示惯性权重的最大值和最小值；和分别表示个体加速常数的最大值和最小值；和分别表示群体加速常数的最大值和最小值。

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