Problema de control de equipo en el elipsoide virtual y sus simulaciones numéricas
Autores: Dang, Zhiqing; Dai, Zhaopeng; Yu, Yang; Zhang, Long; Su, Ang; You, Zhihang; Gao, Hongwei
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Problema de control de equipo en el elipsoide virtual y sus simulaciones numéricas
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Interés
Estrategia de retroalimentación
Métodos del formalismo de Hamilton
Intercambio de información inalámbrica
Contenedor elipsoidal
Control óptimo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Existe un gran interés en diseñar estrategias de control de retroalimentación para agrupaciones en la teoría moderna de control. Proponemos una solución numérica novedosa para abordar problemas de control de equipos objetivo utilizando los métodos del formalismo de Hamilton. Para garantizar un intercambio de información inalámbrica fluido, todos los miembros del equipo se encuentran ubicados en un contenedor elipsoidal virtual durante todo el proceso de movimiento. Se construye un tubo de contenedor elipsoidal como la restricción de estado externo del equipo. La función de valor correspondiente se formula luego en base a condiciones de evasión de colisiones y restricciones de energía en el proceso de movimiento del equipo. Se formulan ecuaciones diferenciales parciales dependientes del tiempo basadas en el formalismo de Hamilton, las cuales han sido resueltas numéricamente utilizando el método tradicional de diferencias finitas (FDM). El objetivo del método presentado es obtener el control óptimo y la trayectoria de movimiento del grupo en cada momento. Por último, llevamos a cabo un estudio de simulación de vehículos aéreos no tripulados (UAVs) para demostrar el rendimiento del método propuesto.
Descripción
Existe un gran interés en diseñar estrategias de control de retroalimentación para agrupaciones en la teoría moderna de control. Proponemos una solución numérica novedosa para abordar problemas de control de equipos objetivo utilizando los métodos del formalismo de Hamilton. Para garantizar un intercambio de información inalámbrica fluido, todos los miembros del equipo se encuentran ubicados en un contenedor elipsoidal virtual durante todo el proceso de movimiento. Se construye un tubo de contenedor elipsoidal como la restricción de estado externo del equipo. La función de valor correspondiente se formula luego en base a condiciones de evasión de colisiones y restricciones de energía en el proceso de movimiento del equipo. Se formulan ecuaciones diferenciales parciales dependientes del tiempo basadas en el formalismo de Hamilton, las cuales han sido resueltas numéricamente utilizando el método tradicional de diferencias finitas (FDM). El objetivo del método presentado es obtener el control óptimo y la trayectoria de movimiento del grupo en cada momento. Por último, llevamos a cabo un estudio de simulación de vehículos aéreos no tripulados (UAVs) para demostrar el rendimiento del método propuesto.