Control de Circunnavegación Multi-Órbita Elíptica de UAV en Espacio Tridimensional Dependiendo Solo de Información de Ángulo
Autores: Wang, Zhen; Luo, Yanhong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Control de Circunnavegación Multi-Órbita Elíptica de UAV en Espacio Tridimensional Dependiendo Solo de Información de Ángulo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Circunnavegación
Espacio tridimensional
Grupo de UAV
Estrategia de control
Seguimiento de velocidad
Control por modo deslizante
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Para analizar el problema de seguimiento de circunnavegación en un espacio tridimensional complejo, en este artículo proponemos una estrategia de control de circunnavegación para grupos de UAV, en la que la órbita de circunnavegación del UAV es una elipse cuyo tamaño se puede ajustar arbitrariamente; al mismo tiempo, se puede asignar al grupo de UAV múltiples órbitas para el seguimiento. Los UAV solo tienen la información del ángulo del objetivo, y la información de la posición del objetivo se puede obtener utilizando la información del ángulo y el estimador tridimensional propuesto, estableciendo así una ecuación ideal de velocidad relativa. Al construir la ecuación dinámica de error entre la velocidad relativa real y la velocidad relativa ideal, el problema de circunnavegación en el espacio tridimensional se transforma en un problema de seguimiento de velocidad. Dado que los UAV son fácilmente perturbados por factores externos durante el vuelo, se utiliza el control por modo deslizante para mejorar la robustez del sistema. Finalmente, se verifica la efectividad de la ley de control y su robustez ante situaciones inesperadas mediante simulación.
Descripción
Para analizar el problema de seguimiento de circunnavegación en un espacio tridimensional complejo, en este artículo proponemos una estrategia de control de circunnavegación para grupos de UAV, en la que la órbita de circunnavegación del UAV es una elipse cuyo tamaño se puede ajustar arbitrariamente; al mismo tiempo, se puede asignar al grupo de UAV múltiples órbitas para el seguimiento. Los UAV solo tienen la información del ángulo del objetivo, y la información de la posición del objetivo se puede obtener utilizando la información del ángulo y el estimador tridimensional propuesto, estableciendo así una ecuación ideal de velocidad relativa. Al construir la ecuación dinámica de error entre la velocidad relativa real y la velocidad relativa ideal, el problema de circunnavegación en el espacio tridimensional se transforma en un problema de seguimiento de velocidad. Dado que los UAV son fácilmente perturbados por factores externos durante el vuelo, se utiliza el control por modo deslizante para mejorar la robustez del sistema. Finalmente, se verifica la efectividad de la ley de control y su robustez ante situaciones inesperadas mediante simulación.