论文摘要
针对多无人机(UAV)集结期望的队形和达到稳态速度缓慢影响作战效率,基于反步推演法设计了一种协同导引控制律,用于解决多无人机快速队形重构和快速达到稳定状态。本文以一架虚拟长机为中心,3架僚机在3个顶点组成的三角形编队作为被控对象,且长机的速度方向作为编队的前行方向,僚机跟随长机编队飞行。采用长机导引机制,建立每架僚机的误差动力学模型;基于图论建立任意两架无人机之间的通讯模式,通过反步推演法得到多无人机编队队形保持的导引控制律。通过构建合理的Lyapunov函数,证明所提出的控制方法在编队集结和队形保持的有效性,同时将所提出的方法与模型预测控制(MPC)方法和拉普拉斯方法进行对比,更进一步验证所提方法有效性。仿真结果表明:每架无人机不仅能够按照期望的队形飞行,而且以动态响应快和稳态误差小收敛于虚拟长机的运动轨迹。
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文章来源
类型: 期刊论文
作者: 张佳龙,闫建国,张普
关键词: 无人机编队,反步推演法,协同引导控制律,李雅普诺夫函数,稳态误差
来源: 航空学报 2019年11期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑
专业: 航空航天科学与工程
单位: 西北工业大学自动化学院
基金: 西北工业大学博士论文创新基金(CX201955)~~
分类号: V279;V249.1
页码: 208-220
总页数: 13
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