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Control de Formación Distribuida Solo con Rodamientos para un Sistema Heterogéneo UAV-UWSV

Autores: Li, Shaoshi; Wang, Xingjian; Wang, Shaoping; Zhang, Yuwei

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Control de Formación Distribuida Solo con Rodamientos para un Sistema Heterogéneo UAV-UWSV


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Robótica

Palabras clave

Control de formación
Sistema multi-vehículo heterogéneo
UAVs
UWSVs
Gráficos HLFF
Estimación de velocidad

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este documento investiga el problema de control de formación basado únicamente en la dirección de un sistema heterogéneo de vehículos múltiples, que incluye vehículos aéreos no tripulados (VANT) y vehículos de superficie no tripulados (VST). Las interacciones entre los vehículos se describen mediante una clase particular de gráficos dirigidos y acíclicos, a saber, gráficos heterogéneos de líder-primer seguidor (HLFF). Bajo la estructura HLFF, se selecciona un VANT como líder, que se mueve con la dinámica de referencia, mientras que los seguidores, que incluyen tanto VANT como VST, son responsables de controlar la posición con respecto a los vecinos en la formación. Para resolver el problema, proponemos un esquema de control basado en la estimación de velocidad, que consiste en un observador distribuido para estimar la velocidad de referencia de cada vehículo y una ley de control de formación distribuida para lograr la formación deseada basada en las estimaciones y las mediciones de dirección. Además, se demuestra que la traducción y la escala de la formación pueden ser determinadas de manera única por el VANT líder. El análisis teórico demostró la convergencia en tiempo finito de la estimación de velocidad y la convergencia asintótica del seguimiento de la formación. Se proporcionan resultados de simulación comparativa para substanciar la efectividad del método propuesto.

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