Formación de Seguimiento de Trayectoria de UAVs de Ala Fija bajo Retraso de Comunicación: Un Enfoque de Campo Vectorial
Autores: Pham, Thiem V.; Nguyen, Thanh Dong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Formación de Seguimiento de Trayectoria de UAVs de Ala Fija bajo Retraso de Comunicación: Un Enfoque de Campo Vectorial
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Aplicaciones
Control cooperativo
UAVs
Seguimiento de trayectoria
Formación
Retrasos en la comunicación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
En muchas aplicaciones, como la observación atmosférica o el monitoreo de desastres, el control cooperativo de una flota de UAV es crucial porque es efectivo en tareas repetidas. En este trabajo, proporcionamos un algoritmo de guía cooperativa útil y funcional para varios UAV de ala fija para construir una formación de seguimiento de trayectoria con retrasos en la comunicación. Los dos componentes principales de nuestro concepto son el seguimiento de trayectoria (guía lateral) y la formación de trayectoria (guía longitudinal). El primero se encarga de asegurar que, en presencia de perturbaciones del viento, la distancia lateral entre el UAV y su trayectoria objetivo converja utilizando una técnica de campo vectorial bien conocida. En caso de un retraso en la comunicación, el segundo asegura que varios UAV de ala fija crearán una forma de formación predeterminada. Además, proporcionamos un límite máximo de retraso que depende de la topología y de la ganancia del controlador. Por último, para confirmar la viabilidad y las ventajas de nuestro enfoque sugerido, construimos una plataforma efectiva para una prueba de hardware en el lazo (HIL).
Descripción
En muchas aplicaciones, como la observación atmosférica o el monitoreo de desastres, el control cooperativo de una flota de UAV es crucial porque es efectivo en tareas repetidas. En este trabajo, proporcionamos un algoritmo de guía cooperativa útil y funcional para varios UAV de ala fija para construir una formación de seguimiento de trayectoria con retrasos en la comunicación. Los dos componentes principales de nuestro concepto son el seguimiento de trayectoria (guía lateral) y la formación de trayectoria (guía longitudinal). El primero se encarga de asegurar que, en presencia de perturbaciones del viento, la distancia lateral entre el UAV y su trayectoria objetivo converja utilizando una técnica de campo vectorial bien conocida. En caso de un retraso en la comunicación, el segundo asegura que varios UAV de ala fija crearán una forma de formación predeterminada. Además, proporcionamos un límite máximo de retraso que depende de la topología y de la ganancia del controlador. Por último, para confirmar la viabilidad y las ventajas de nuestro enfoque sugerido, construimos una plataforma efectiva para una prueba de hardware en el lazo (HIL).