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龙图腾网获悉辽宁盘古技术有限公司申请的专利基于A*算法的高速公路无人机自主航线规划方法及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：CN121740061B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-12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：202610236978.0，技术领域涉及：G01C21/20；该发明授权基于A*算法的高速公路无人机自主航线规划方法及系统是由孙和山;代军;张宇;周骁;王杨设计研发完成，并于2026-02-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于A*算法的高速公路无人机自主航线规划方法及系统在说明书摘要公布了：本发明属于无人机自主导航与智能巡检技术领域，具体涉及一种基于A*算法的高速公路无人机自主航线规划方法及系统，方法包括：获取高速公路三维点云数据，并对三维点云数据进行加载、下采样、滤波、分类和中心线提取；基于点云数据进行建模，具体包括体素栅格地图构建、障碍物属性嵌入；采用A*算法对无人机自主航线进行规划；对初始路径进行平滑处理。本发明在技术性能上实现精度与效率的双重突破，在经济成本上降本增效，在安全保障上实现全场景风险防控。

本发明授权基于A*算法的高速公路无人机自主航线规划方法及系统在权利要求书中公布了：1.基于A*算法的高速公路无人机自主航线规划方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1：获取高速公路三维点云数据，并对三维点云数据进行加载、下采样、滤波、分类和中心线提取； 步骤2：基于步骤1处理后的点云数据进行建模，具体包括： 步骤201：体素栅格地图构建：将高速公路巡检区域划分为三维体素栅格，其中X轴和Y轴对应平面位置，Z轴对应高度信息； 步骤202：障碍物属性嵌入：在构建的体素栅格地图中，将分类后的点云数据按体素坐标进行空间索引，对每个体素单元嵌入多维度属性信息，形成待探索体素节点库； 步骤3：采用A*算法对无人机自主航线进行规划，具体包括： 步骤301：将全局坐标系转换为局部坐标系； 步骤302：设计代价函数为： Fn=Gn+Hn+αWm+βWs+γWo； 其中，Gn为从起点到当前体素节点n的实际代价，包含距离代价Ln、坡度代价Pn及气象代价Wn，具体表示为： Gn=ω1Ln+ω2Pn+ω3Wn； 其中，，Pn=k_p·|arctanzn+1-znL_xy|，k_p为坡度系数，L_xy是当前体素节点n与下一个体素节点n+1在X-Y平面上的直线距离，即“水平距离”，Wn=k_w·max0,v_wind-v_safe，k_w为气象系数，v_wind为风速，v_safe为风速惩罚项，ω1、ω2、ω3为实际代价子项权重系数； Hn为从当前体素节点n到目标体素节点的启发式代价，采用三维欧氏距离进行估算： ； Wm、Ws、Wo分别为气象、坡度、障碍物惩罚项，α、β、γ为惩罚项权重； 步骤303：根据步骤302的代价函数从步骤202中的待探索体素节点库中筛选代价最小的最优体素节点，逐步从初始路径体素节点搜索到目标体素节点，形成初始路径； 步骤4：对步骤3规划的初始路径进行后处理，具体包括： 步骤401：采用3阶B样条曲线对初始路径进行平滑处理，设置体素节点间隔为5m，对于控制点序列P0,P1,...,Pn，曲线上任意点表示为： Pu=Σk=03Pi+k·Nk,3u,u∈[0,1]； 其中基函数： N0,3u=1-u36； N1,3u=3u3-6u2+46； N2,3u=-3u3+3u2+3u+16； N3,3u=u36； 其中，Pi+k为生成B样条曲线的“原始参考点”，即步骤3规划的“初始路径体素节点”，由于3阶B样条曲线在连接点处满足C²连续，故曲率κ=|P'u×P''u||P'u|3连续，满足无人机动力学约束； 步骤402：设计动态高度避障逻辑，根据障碍物类型自动调整安全裕度。

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