低空物流無人機(jī)路徑規(guī)劃算法工程師崗位招聘考試試卷及答案試題部分一、填空題（共10題，每題1分）1.無人機(jī)路徑規(guī)劃中，結(jié)合當(dāng)前點(diǎn)到起點(diǎn)代價(jià)與啟發(fā)式估計(jì)代價(jià)的算法是______。2.低空物流無人機(jī)需嚴(yán)格規(guī)避的區(qū)域是______。3.描述地理空間位置的常用坐標(biāo)系是______（如WGS84）。4.無人機(jī)避障分為靜態(tài)避障和______避障兩類。5.多無人機(jī)協(xié)同路徑規(guī)劃的核心架構(gòu)是集中式和______。6.無人機(jī)續(xù)航主要由______容量決定。7.無人機(jī)常用通信協(xié)議之一是______。8.障礙物檢測的深度學(xué)習(xí)算法可舉______（1例即可）。9.路徑規(guī)劃是無時(shí)間的空間路徑，______是帶時(shí)間的軌跡。10.基于采樣的路徑規(guī)劃經(jīng)典算法是______。二、單項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分）1.屬于啟發(fā)式搜索算法的是（）A.DijkstraB.AC.BFSD.RRT2.低空物流路徑規(guī)劃優(yōu)先考慮的約束是（）A.路徑最短B.禁飛區(qū)規(guī)避C.速度最快D.成本最低3.采樣-based算法的核心優(yōu)勢(shì)是（）A.最優(yōu)路徑B.適應(yīng)動(dòng)態(tài)環(huán)境C.無計(jì)算開銷D.僅靜態(tài)環(huán)境4.多無人機(jī)分布式架構(gòu)的特點(diǎn)是（）A.依賴中心B.無單點(diǎn)故障C.實(shí)時(shí)性差D.計(jì)算集中5.A算法h(n)需滿足______保證最優(yōu)解（）A.h(n)≥實(shí)際代價(jià)B.h(n)≤實(shí)際代價(jià)C.h(n)=實(shí)際代價(jià)D.無要求6.屬于動(dòng)態(tài)障礙物的是（）A.高樓B.移動(dòng)車輛C.禁飛區(qū)D.山脈7.低空物流無人機(jī)常用飛行高度不超過（）A.100mB.500mC.1000mD.2000m8.RRT相對(duì)于RRT的改進(jìn)是（）A.減少采樣B.優(yōu)化路徑質(zhì)量C.降低計(jì)算量D.僅靜態(tài)環(huán)境9.避障常用傳感器是（）A.激光雷達(dá)B.溫度計(jì)C.濕度計(jì)D.指南針10.多無人機(jī)任務(wù)分配與路徑規(guī)劃耦合屬于（）A.靜態(tài)問題B.動(dòng)態(tài)問題C.單目標(biāo)問題D.無約束問題三、多項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分）1.啟發(fā)式路徑規(guī)劃算法有（）A.AB.蟻群算法C.DijkstraD.RRT2.低空物流環(huán)境約束包括（）A.禁飛區(qū)B.風(fēng)速C.建筑密度D.電磁干擾3.多無人機(jī)協(xié)同難點(diǎn)有（）A.沖突規(guī)避B.通信延遲C.任務(wù)分配D.單點(diǎn)故障4.避障常用算法有（）A.人工勢(shì)場法B.YOLOC.動(dòng)態(tài)窗口法D.SIFT5.地理坐標(biāo)系關(guān)鍵參數(shù)（）A.經(jīng)度B.緯度C.高度D.航向角6.無人機(jī)自身約束（）A.續(xù)航B.負(fù)載C.速度限制D.飛行高度7.路徑規(guī)劃基本要素（）A.起點(diǎn)B.終點(diǎn)C.障礙物D.代價(jià)函數(shù)8.多無人機(jī)協(xié)同類型（）A.集中式B.分布式C.混合式D.獨(dú)立式9.動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃需考慮（）A.障礙物移動(dòng)B.氣象變化C.任務(wù)變更D.電池剩余10.定位傳感器有（）A.GPSB.IMUC.激光雷達(dá)D.攝像頭四、判斷題（共10題，每題2分）1.A算法f(n)=g(n)+h(n)，f(n)越小越優(yōu)先擴(kuò)展（）2.RRT算法能保證最優(yōu)路徑（）3.集中式比分布式實(shí)時(shí)性好（）4.禁飛區(qū)屬于靜態(tài)約束（）5.h(n)越接近實(shí)際代價(jià)，A效率越高（）6.低空物流無需考慮氣象（）7.路徑規(guī)劃包含航跡規(guī)劃（）8.激光雷達(dá)可檢測障礙物（）9.分布式架構(gòu)無沖突規(guī)避問題（）10.電池容量影響最大飛行距離（）五、簡答題（共4題，每題5分）1.簡述A算法核心思想及可采納性要求。2.低空物流路徑規(guī)劃需考慮哪些關(guān)鍵約束？3.對(duì)比搜索-based與采樣-based算法的適用場景。4.多無人機(jī)分布式架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)是什么？六、討論題（共2題，每題5分）1.如何解決低空物流動(dòng)態(tài)環(huán)境（移動(dòng)車輛、人群）的實(shí)時(shí)避障？2.多無人機(jī)任務(wù)分配與路徑規(guī)劃的耦合優(yōu)化方法有哪些？答案部分一、填空題答案1.A算法2.禁飛區(qū)3.地理坐標(biāo)系4.動(dòng)態(tài)5.分布式6.電池7.Mavlink8.YOLO（或SSD等）9.航跡規(guī)劃10.RRT算法二、單項(xiàng)選擇題答案1.B2.C3.B4.C5.B6.C7.B8.B9.A10.B三、多項(xiàng)選擇題答案1.AB2.ABCD3.ABCD4.AC5.ABC6.ABCD7.ABCD8.ABC9.ABCD10.ABCD四、判斷題答案1.√2.×3.×4.√5.√6.×7.×8.√9.×10.√五、簡答題答案1.核心思想：以f(n)=g(n)+h(n)為優(yōu)先級(jí)（g(n)是起點(diǎn)到當(dāng)前點(diǎn)實(shí)際代價(jià)，h(n)是當(dāng)前點(diǎn)到終點(diǎn)啟發(fā)式估計(jì)），優(yōu)先擴(kuò)展f(n)最小節(jié)點(diǎn)。可采納性：h(n)≤當(dāng)前點(diǎn)到終點(diǎn)實(shí)際最小代價(jià)，否則可能錯(cuò)過最優(yōu)。2.關(guān)鍵約束：①環(huán)境（禁飛區(qū)、靜態(tài)/動(dòng)態(tài)障礙物、建筑密度）；②任務(wù)（配送時(shí)效、負(fù)載、配送點(diǎn)）；③自身（續(xù)航、速度、高度）；④氣象（風(fēng)速、降雨、能見度）；⑤法規(guī)（低空飛行限制）。3.搜索-based（如A）：適合靜態(tài)已知環(huán)境，找最優(yōu)路徑，但復(fù)雜環(huán)境計(jì)算量大；采樣-based（如RRT）：適合動(dòng)態(tài)未知環(huán)境，快速生成可行路徑，但不一定最優(yōu)。低空物流中，市區(qū)用A+實(shí)時(shí)更新，郊區(qū)用RRT，動(dòng)態(tài)用RRT。4.分布式優(yōu)勢(shì)：①無單點(diǎn)故障，魯棒性強(qiáng)；②自主決策，減少通信延遲，提升實(shí)時(shí)性；③并行計(jì)算，適應(yīng)大規(guī)模場景；④靈活應(yīng)對(duì)動(dòng)態(tài)變化，無需中心同步。六、討論題答案1.解決方法：①傳感器融合：激光雷達(dá)（實(shí)時(shí)距離）+攝像頭（目標(biāo)識(shí)別）+IMU（姿態(tài)），提升感知精度；②算法選擇：用RRT（快速采樣+優(yōu)化）或動(dòng)態(tài)窗口法（DWA，結(jié)合速度約束）；③軌跡預(yù)測：對(duì)移動(dòng)障礙物（車輛）預(yù)測軌跡，提前避障；④協(xié)同通信：多無人機(jī)通過Mavlink同步避障決策，避免二次沖突。2.耦合優(yōu)化方法：①分布式任務(wù)分配：合同網(wǎng)協(xié)議（拍賣算法