使用椭圆轨道对移动车队进行多智能体空中监视

我们提出了一种新颖的方案，用于监视沿非线性轨迹移动的动力地面车队，该方案由保持在包围车队的时变椭圆轨道上均匀间隔编队的空中智能体实现。采用椭圆轨道是因为其比圆形轨道更经济地环绕移动车队中的目标群。所提方案包括一种计算可行椭圆轨道的算法、一种用于智能体沿期望轨道运动的向量制导律，以及一种用于控制空中智能体速度以快速实现并保持期望编队的协同策略。它在考虑空中智能体的线速度和角速度约束的同时实现了任务目标。该方案通过仿真以及在实际实验中被验证，实验中使用了地面机器人车队和作为空中智能体的四旋翼团队，在动作捕捉环境中进行。