基于涡粒子模型的固定翼无人机非定常流实时规划与控制
机器人学
2025-09-22 v1
摘要
非定常气动效应对飞行器飞行性能有深远影响，尤其在敏捷机动和复杂气动环境中。本文提出一种能够推理非定常气动力的实时规划与控制方法。该方法依赖一个轻量级涡粒子模型（经并行化以支持 GPU 加速），以及一种基于采样的策略优化策略，该策略能利用涡粒子模型进行预测推理。我们通过仿真和硬件实验证明，利用非定常气动模型进行重规划，可在存在非定常环境流扰动的情况下，改善大迎角过失速机动的性能。
引用
@article{arxiv.2509.16079,
title = {Real-Time Planning and Control with a Vortex Particle Model for Fixed-Wing UAVs in Unsteady Flows},
author = {Ashwin Gupta and Kevin Wolfe and Gino Perrotta and Joseph Moore},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.16079},
year = {2025}
}