Control de Formación de Rodamientos Variable en el Tiempo Basado en Eventos Dinámicos para UAVs
Autores: Ding, Can; Zhang, Zhe; Zhang, Jing
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Control de Formación de Rodamientos Variable en el Tiempo Basado en Eventos Dinámicos para UAVs
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Artículo
Líder-seguidor
Control de maniobra de formación
UAVs
Desencadenado por eventos
Observador de velocidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo aborda el problema de control de maniobra de formación líder-seguidor de múltiples vehículos aéreos no tripulados (VANT), teniendo en cuenta la velocidad variable en el tiempo y el ángulo relativo variable en el tiempo. Se diseñó un observador de velocidad distribuido basado en el ángulo, activado por eventos, utilizando solo la posición y velocidad deseadas de los líderes. Además, se introdujo un mecanismo dinámico activado por eventos para reducir la comunicación continua entre los VANT, ahorrando así de manera efectiva el ancho de banda y los recursos de comunicación. A partir de esto, se propuso una estrategia de control de maniobra de formación basada únicamente en el ángulo, integrando el observador de velocidad activado por eventos con el enfoque de control por retroceso. Para concluir, se han realizado simulaciones numéricas para confirmar la efectividad del esquema propuesto en el logro de los objetivos de control de maniobra de formación, incluyendo control de traslación, escalado y rotación. Además, se han demostrado las ventajas de la estrategia dinámica de activación por eventos a través de simulaciones comparativas con estrategias tradicionales de activación por eventos. Adicionalmente, se ha demostrado la efectividad del observador y controlador propuestos mediante un ejemplo integral de simulación de hardware en el circuito (HITL).
Descripción
Este artículo aborda el problema de control de maniobra de formación líder-seguidor de múltiples vehículos aéreos no tripulados (VANT), teniendo en cuenta la velocidad variable en el tiempo y el ángulo relativo variable en el tiempo. Se diseñó un observador de velocidad distribuido basado en el ángulo, activado por eventos, utilizando solo la posición y velocidad deseadas de los líderes. Además, se introdujo un mecanismo dinámico activado por eventos para reducir la comunicación continua entre los VANT, ahorrando así de manera efectiva el ancho de banda y los recursos de comunicación. A partir de esto, se propuso una estrategia de control de maniobra de formación basada únicamente en el ángulo, integrando el observador de velocidad activado por eventos con el enfoque de control por retroceso. Para concluir, se han realizado simulaciones numéricas para confirmar la efectividad del esquema propuesto en el logro de los objetivos de control de maniobra de formación, incluyendo control de traslación, escalado y rotación. Además, se han demostrado las ventajas de la estrategia dinámica de activación por eventos a través de simulaciones comparativas con estrategias tradicionales de activación por eventos. Adicionalmente, se ha demostrado la efectividad del observador y controlador propuestos mediante un ejemplo integral de simulación de hardware en el circuito (HITL).