基于多区域分级式的无人机编队控制算法研究

发布时间：2020-12-25 00:43

　　随着科学技术的快速发展,无人机(Unmanned Aerial Vehicle UAV)在军用和民用领域发挥着越来越重要的作用。相比单个无人机,无人机编队具有更高的效率、更好的鲁棒性、更大的服务范围以及功能,但目前无人机编队的实际应用中仍然受到着诸多的限制,随着无人机编队规模的扩大,如何提高集群编队控制精度和效率,避免飞行路径冲突、发生碰撞事故,成为无人机协同编队控制研究的重要方向。本文以四旋翼无人机作为课题研究对象,分析了目前无人机编队在编队的形成、保持以及避障等方面存在的不足点,针对如何提高无人机协同编队队形的形成与保持的控制精度和灵活性,以及如何实现快速避障作为本篇论文的重点研究方向,本文的主要研究内容及取得的成果如下:(1)首先,对无人机协同编队飞行控制中编队队形的形成、保持和避障等控制问题参考国内外重要的研究成果做了大量的调研工作。通过文献调研,分析了国内外研究者现已在无人机协同编队控制领域取得的成果以及目前还存在的一些问题。本文研究了理想环境下无人机协同编队的飞行控制问题,基于多无人机位置一致性理论,提出了一种基于区域的无人机编队队形控制算法,该算法利用每架无人机通过基于图... 

【文章来源】：南京邮电大学江苏省

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

TamasVicsek团队实现10架无人机自主集群

根据生物群集行为机制实现了无人机编队控制飞行。如人机编队中实现了去中心化，编队中没有中心控制节点仍可以现自主飞行[28-31]。研究现状，国内在无人机编队方面的研究工作起步的相对就要晚很多一批国内高校和研究机构才开始相继开始多无人机系统协同近几十年来国内研究者的不懈努力，如西工大、南航、北航行控制领域取得了大量的研究成果[32-34]。的珠海航展会上，由中国电子科技总院主导设计最终完成了 6试验，成功打破了在无人机协同编队飞行控制领域一直由美国年，其再次刷新了无人机协同编队飞行控制的记录，成功实队飞行[35-37]。这标志着我国在无人机协同编队飞行控制技术国电子科技总院实验场地如图 1-2 所示。

, i j=, i = jijnijijj j iala 也可以等价的定义为n nL D A( , )nj i E，都存在0ij ijl a ，且0 , i j ，以及10 , i = 1, 2, ..nijjl 的“有向 Laplacian 矩阵”或者“此时的 被称为无向图的“Laplac的性质，它们都具有简单零特征值


本文编号：2936617