基于 SO(3) 几何控制的机器人群体 3D ource Seeking 分布式方法
机器人学
2025-10-09 v1
摘要
本文提出了一种基于 Lie 群 SO(3) 的几何控制框架，用于具有一阶姿态动力学和恒定横向速度的机器人进行 3D source-seeking。该方法直接在 SO(3) 上工作，避免了欧拉角奇点和四元数歧义，提供了姿态的唯一、内在表示。我们设计了比例 feed-forward 控制器，确保每个代理人与指向 3D 标量场 source 的估计升力方向进行指数对齐。该控制器适应于有界未知变化，保持良好的群体形成。数值仿真证明了该方法的有效性，所有代码均提供开源以便复现。
引用
@article{arxiv.2510.06836,
title = {Distributed 3D Source Seeking via SO(3) Geometric Control of Robot Swarms},
author = {Jesús Bautista and Héctor García de Marina},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.06836},
year = {2025}
}
备注
7 pages, 3 figures. Submitted for presentation at the IFAC World Congress 2026