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Un algoritmo de toma de decisiones y control cooperativo para la formación de UAV basado en la teoría de juegos no cooperativos

Autores: Jiao, Yongkang; Fu, Wenxing; Cao, Xinying; Kou, Kunhu; Tang, Ji; Shen, Rusong; Zhang, Yiyang; Du, Haibo

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Un algoritmo de toma de decisiones y control cooperativo para la formación de UAV basado en la teoría de juegos no cooperativos


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Robótica

Palabras clave

Control de formación
Vehículos aéreos no tripulados de ala fija distribuidos
Teoría de juegos no cooperativos
Trayectoria de vuelo óptima
Coordinación centralizada
Algoritmo basado en el equilibrio de Nash

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Se investiga el problema de control de formación de Vehículos Aéreos No Tripulados (VANT) de ala fija distribuidos en este artículo. Al utilizar las bases teóricas de la teoría de juegos no cooperativos, se introduce una nueva estrategia de control que permite a los VANT determinar de manera autónoma la trayectoria de vuelo óptima sin depender de una coordinación centralizada, al mismo tiempo que mitiga los conflictos con otros VANT. Al transformar el modelo de VANT en una forma de doble integrador, se reduce la complejidad del control. Además, la incorporación de un observador de perturbaciones diferenciales homogéneo mejora la resiliencia del VANT contra perturbaciones durante el proceso de control. A través del desarrollo y validación de un algoritmo basado en el equilibrio de Nash, se demuestra que los VANT pueden mantener un vuelo en formación predefinido y adaptar sus trayectorias de manera autónoma en entornos complejos. Se presentan simulaciones para confirmar la eficiencia del método propuesto.

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