提出了一种带双向搜索的粒子群优化算法,一种基于双四元数运动优化的新型无人机3D路径规划方法及应用高效的路径规划对于无人机(UAV)在可变的三维环境中执行复杂且紧急的任务至关重要。然而,传统的路径规划方法无法充分解决旋转运动与平移运动之间的耦合问题,并且欧拉角表示存在万向节锁奇异性问题。本文提出了一种基于双四元数的无人机三维路径规划新方法。通过使用单位双四元数表示无人机的姿态,建立了新的路径规划双四元数优化模型(PPDQOM),并将其转化为无约束的路径规划运动优化模型(PPMOM),有效消除了由两阶段优化引起的误差累积。此外,提出了带有双向搜索的粒子群优化(BiSPSO)算法,通过有效平衡全局探索与局