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摘要：本发明属于越野任务路径规划技术领域，特别涉及一种面向任务的时空最优路径评估方法及系统，构建时空综合环境影响模型并进行栅格化处理，沿时空坐标系坐标轴以相同空间和时间间隔将时空分割为时空单元立方体，将时空单元立方体作为时空体素；在任务活动可到达时空棱镜内，按固定时间间隔，以时空体素几何中心为节点，用匀速直线运动连接不同时刻的节点以构建备选时空路径区段；基于空间轨迹可重叠或交叉原则在不同时间段的备选时空路径区段中以综合威胁代价最小为目标搜索并获取时空环境中综合威胁代价最优路径。本发明利用时空棱镜范围、栅格尺度和基于空间掩膜方法将计算量控制在合理限度内，实现时空一体最优路径规划，更加优化、效率更高。

主权项：1.一种面向任务的时空最优路径评估方法，其特征在于，包含如下内容：在时空坐标系中构建面向任务的用于描述环境综合威胁程度代价的时空综合环境影响模型；所述时空综合环境影响模型在空间环境代价规律基础上扩展时间维，利用时空坐标系记录空间点随时间点的环境、态势及能力因素对任务执行中环境代价累计增长率，其中，确定地表一点为原点、以向东方向为X轴、向北方向为Y轴、并以时间T为竖直向上的Z轴建立三维直角坐标系，以该三维直角坐标系作为时空坐标系；对时空综合环境影响模型进行栅格化处理，沿时空坐标系坐标轴以相同空间和时间间隔将时空分割为时空单元立方体，将时空单元立方体作为时空体素；其中，栅格化处理中，分别沿时空坐标系的X轴和Y轴，以相同的空间间隔将空间栅格化，每个空间栅格确定一个空间栅格中心；沿T轴以相同的时间间隔分割，将时间和空间栅格化后的最小时空单元作为用于简化环境空间变化和时间变化复杂性的时空体素；在任务活动的可到达时空棱镜内，按照固定时间间隔，以时空体素几何中心为节点，用匀速直线运动连接不同时刻的节点以构建备选时空路径区段；其中，构建备选时空路径区段中，通过在栅格化后的时空体素环境中，依据沿空间直线时刻按照环境允许的最大安全速度行进并到达目标空间栅格中心所需要的最短时间获取对应时空点到临近空间栅格中心所需最短时间，求解每个空间栅格中心位置的最早到达时空点来近似表达时空棱镜的下棱锥表面，并求解每个空间栅格中心位置的最晚停留时空点来近似表达时空棱镜的上棱锥表面；将相应段运动的时空轨迹作为连接当前时空点和目标空间栅格中心，且首尾相接的多个时空直线段构成的连续时空轨迹；每一时空直线段处于不同时空体素中，且除当前时空点和目标空间栅格中心外，每段的时空起始点和结束点为时空轨迹传入和穿出时空体素的时空坐标；时空轨迹追踪按序依次根据上一次穿出时空体素的时空坐标作为下一段时空直线段运动的时空起始点，结合空间移动方向、时空体素时空范围及在时空体素内按特定方向行驶的最大速度计算穿出时空体素时的时空坐标，直至在空间上到达目标空间栅格中心；依据下棱锥表面和上棱锥表面组成的时空棱镜表示用于描述任务执行者行使路径必然所经范围的目标对象可达域范围；基于空间轨迹可重叠或交叉原则在不同时间段的备选时空路径区段中，利用时空体素在时空综合环境影响模型中追踪任务活动时空轨迹；并依据时空轨迹途径每个时空体素时产生的代价值之和来获取任务执行方案总的代价累积值，利用总的代价值来评估执行方案的优劣程度，以综合威胁代价最小为目标搜索出时空环境中综合威胁代价最优路径，其中，时空轨迹途径每个时空体素时产生的代价值计算中，设定任务执行方案起始和达到的时空坐标，依据进入时空体素和穿出时空体素的时空点构造直线段来获取任务执行方案的时空轨迹；利用模型中任务执行进入或穿出时空体素时空点的时空坐标来获取时空轨迹上途经每个时空体素内行进长度和停留时间，通过时空轨迹经过的各时空体素代价增长率及对应时空体素内停留时间、和行进长度来获取任务执行方案的综合环境代价。

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