Control de Formación Predictivo Distribuido para UAVs y Evaluación de Capacidad Cooperativa de Enjambres
Autores: Yang, Ming; Guan, Xiaoyi; Shi, Mingming; Li, Bin; Wei, Chen; Yiu, Ka-Fai Cedric
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Control de Formación Predictivo Distribuido para UAVs y Evaluación de Capacidad Cooperativa de Enjambres
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Control predictivo distribuido
Control de formación
Vehículos aéreos no tripulados
Evitación de obstáculos
Métricas de evaluación de capacidades cooperativas
Enjambre
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Este documento utiliza el método de control predictivo distribuido (DMPC) para investigar el problema del control de formación de vehículos aéreos no tripulados (UAV) en un entorno con obstáculos y establece métricas de evaluación de la capacidad cooperativa del enjambre. Basado en el enfoque DMPC, se construye la función de costo de formación para ajustar las posiciones y velocidades relativas de los UAV, asegurando la formación deseada. Además, para abordar el problema de evasión de obstáculos en la formación, se diseña la función de evasión de obstáculos para proporcionar un control de formación seguro en el entorno con obstáculos. Para evaluar la capacidad cooperativa de los UAV, diseñamos métricas de evaluación desde múltiples dimensiones para reflejar la capacidad cooperativa del enjambre. Finalmente, los resultados de la simulación muestran la efectividad del método de control de formación con evasión de obstáculos y la aplicabilidad de las métricas de evaluación de la capacidad cooperativa del enjambre.
Descripción
Este documento utiliza el método de control predictivo distribuido (DMPC) para investigar el problema del control de formación de vehículos aéreos no tripulados (UAV) en un entorno con obstáculos y establece métricas de evaluación de la capacidad cooperativa del enjambre. Basado en el enfoque DMPC, se construye la función de costo de formación para ajustar las posiciones y velocidades relativas de los UAV, asegurando la formación deseada. Además, para abordar el problema de evasión de obstáculos en la formación, se diseña la función de evasión de obstáculos para proporcionar un control de formación seguro en el entorno con obstáculos. Para evaluar la capacidad cooperativa de los UAV, diseñamos métricas de evaluación desde múltiples dimensiones para reflejar la capacidad cooperativa del enjambre. Finalmente, los resultados de la simulación muestran la efectividad del método de control de formación con evasión de obstáculos y la aplicabilidad de las métricas de evaluación de la capacidad cooperativa del enjambre.