基于 UAV 编队在海域环境中进行多目标跟踪

当今不明飞机（UAV）在搜救任务中日益受到关注，这一趋势由技术进步推动，包括自动化、航空 avionics 以及电子部件成本降低。本文引入一种协作模型预测控制（MPC）框架，以解决由无人机代理网络跟踪多个失踪者目标的联合指引与状态估计问题。我们假设每个 UAV 代理配备有摄像头传感器，具有有限的探测范围，用于接收海域环境下多名失踪者的噪声观测。我们推导了一种基于非线性混合整数规划（NMIP）的控制器，以在不断调整的规划时域内生成非仔细规划轨迹，以最小化跨多个目标的跟踪误差，引导 UAV 编队前往预期可获取目标测量的 Location，从而最小化估计目标状态的不确定性。广泛的仿真实验验证了所提出方法在海域环境中跟踪多个失踪者方面的有效性。