杂乱环境下基于图像的多无人机跟踪系统
机器人学
2021-09-16 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
为无人机(UAV)开发了一种跟踪控制器,用于跟踪经历未知平移与旋转运动的目标。主要挑战在于将目标与无人机之间的相对位置和角度控制到期望值内,并保证生成给无人机的控制输入可行(即在其运动能力范围内)。此外,控制无人机以确保目标始终处于其机载相机视场中。据我们所知,这是首个应用多架无人机协同跟踪动态目标,同时保证无人机间保持连通并避免遮挡与碰撞的工作。为实现这些控制目标,基于上述跟踪控制器利用二次规划求解所设计的控制器,能够生成最小侵入性控制动作以实现遮挡规避与碰撞规避。进而,为减少无人机间通信量,开发了具有分布式设计的控制屏障函数(CBFs)。通过仿真评估了所开发基于CBF的控制器在多无人机系统跟踪目标中的效能与性能。
引用
@article{arxiv.2109.07079,
title = {Image-Based Multi-UAV Tracking System in a Cluttered Environment},
author = {Hsin-Ai Hung and Hao-Huan Hsu and Teng-Hu Cheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.07079},
year = {2021}
}