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Modelo de Vicsek con Ponderación Jerárquica para la Navegación en Enjambre de Drones

Autores: Liu, Xingyu; Xiang, Xiaojia; Chang, Yuan; Yan, Chao; Zhou, Han; Tang, Dengqing

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico
2021

Modelo de Vicsek con Ponderación Jerárquica para la Navegación en Enjambre de Drones


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Robótica

Palabras clave

Navegación en grupo
Drones
Modelo de Vicsek con ponderación jerárquica
Alineación
Evitación de colisiones
Obstáculos

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La navegación en grupo, que implica el seguimiento de rutas garantizadas de alineación y la evitación de colisiones con obstáculos, sigue siendo una tarea desafiante para los drones. En este documento, investigamos cómo implementar la navegación en grupo cuando solo un dron en el enjambre domina la ruta predeterminada, en lugar de que todos los drones dominen sus rutas. Específicamente, este documento propone un modelo de Vicsek con ponderación jerárquica (WVEM), que consiste en un mecanismo de ponderación jerárquica y un mecanismo de regulación de capas. Basado en el mecanismo jerárquico, todos los drones se dividen en tres capas y a los drones en diferentes capas se les asignan diferentes pesos para garantizar la velocidad de convergencia de la alineación. El mecanismo de regulación de capas se desarrolla para realizar una evitación de obstáculos más flexible. Analizamos la influencia de los parámetros del WVEM, como el valor de ponderación y el radio de interacción, y demostramos el rendimiento de la navegación en grupo a través de una serie de experimentos de simulación.

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