基于虚拟曲面约束的分布式多无人机护盾编队
系统与控制
2024-03-18 v2 系统与控制
摘要
本文提出一种将无人机(UAV)多智能体系统部署为护盾的方法,在基础设施保护方面具有潜在应用。护盾形状被建模为三维空间中的二次曲面。为设计期望编队(智能体间的目标距离与互联关系),提出了一种算法,其输入参数仅为二次曲面的参数化形式和系统智能体数量。该算法保证智能体在虚拟曲面上近似均匀分布且拓扑为Delaunay三角剖分。此外,提出了一种新方法来检查所得三角剖分是否满足该条件,并在本地执行。由于该拓扑确保编队为刚性的,提出了一种基于势函数梯度的分布式控制律以获取期望护盾形状,并给出了稳定性证明。最后,仿真与实验结果说明了所提方法的有效性。
引用
@article{arxiv.2310.19681,
title = {Distributed multi-UAV shield formation based on virtual surface constraints},
author = {María Guinaldo and José Sánchez-Moreno and Salvador Zaragoza and Francisco José Mañas-Álvarez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.19681},
year = {2024}
}