發(fā)布時間：2021-09-02 23:38

　　四旋翼無人機是一種近年來備受關(guān)注的可通過自主或遠程控制完成飛行行為,無需駕駛員直接操縱的無人駕駛飛行器。多無人機協(xié)同自主編隊飛行是近年來的一個前沿領(lǐng)域。它可以充分利用有限的單機資源,共同完成復(fù)雜的任務(wù)。避碰問題是無人機編隊任務(wù)中需要解決的關(guān)鍵問題之一,是航空監(jiān)督部門授權(quán)無人機進入通用空域的關(guān)鍵,也是集群無人機自主化過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本課題的目的在于建立集群無人機自主協(xié)同控制優(yōu)化理論與應(yīng)用方法,為突破集群無人機智能自主協(xié)同控制發(fā)展的瓶頸、促進我國無人機集群化與智能化發(fā)展水平,提供科學(xué)理論支撐。首先,考慮集群無人機實際飛行過程中的避障需求,在建立面向控制的四旋翼無人機軌跡姿態(tài)模型基礎(chǔ)上,為避免傳統(tǒng)集群無人機為每架無人機規(guī)劃軌跡的不足,提出了基于集群無人機中心點的軌跡設(shè)計策略,進一步,考慮避障約束,基于半定規(guī)劃進行迭代的區(qū)域擴張,完成了集群無人機的安全飛行區(qū)域設(shè)計,確保了集群無人機在多約束環(huán)境下的避障飛行。其次,考慮四旋翼無人機飛行過程中模型參數(shù)不確定和外界干擾對姿態(tài)控制性能的影響,利用分布式位置控制器、姿態(tài)解算算法和基于干擾補償?shù)挠邢迺r間姿態(tài)控制器,在有限時間內(nèi)實現(xiàn)對姿態(tài)指令的穩(wěn)定跟蹤。進... 

【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

“小精靈”（Gremlins）項目

第1章緒論3圖1-2“山鶉”（Perdix）項目隨著智能集群化的發(fā)展，美國國防部提出“低成本無人機集群技術(shù)”（LOCUST）項目，如圖1-3所示，以通信網(wǎng)絡(luò)信息為中心，以系統(tǒng)的群智涌現(xiàn)能力為核心，以平臺間的協(xié)同交互能力為基礎(chǔ)，以單平臺的節(jié)點作戰(zhàn)能力為支撐，構(gòu)建具有抗毀性、低成本、功能分布化等優(yōu)勢和智能特征的作戰(zhàn)體系，旨在釋放大量小型無人機，通過自適應(yīng)組網(wǎng)及自治協(xié)調(diào)，對某個區(qū)域進行全面?zhèn)刹觳χT如指控系統(tǒng)等的關(guān)鍵節(jié)點及目標(biāo)進行攻擊破壞。圖1-3“低成本無人機集群技術(shù)”（LOCUST）項目為提升無人機編隊的自主協(xié)作能力，使得單個操作人員及可控制無人機編隊執(zhí)行任務(wù)，實現(xiàn)無人機系統(tǒng)與有人系統(tǒng)的交互，美軍提出“拒止環(huán)境中協(xié)同作

第1章緒論3圖1-2“山鶉”（Perdix）項目隨著智能集群化的發(fā)展，美國國防部提出“低成本無人機集群技術(shù)”（LOCUST）項目，如圖1-3所示，以通信網(wǎng)絡(luò)信息為中心，以系統(tǒng)的群智涌現(xiàn)能力為核心，以平臺間的協(xié)同交互能力為基礎(chǔ)，以單平臺的節(jié)點作戰(zhàn)能力為支撐，構(gòu)建具有抗毀性、低成本、功能分布化等優(yōu)勢和智能特征的作戰(zhàn)體系，旨在釋放大量小型無人機，通過自適應(yīng)組網(wǎng)及自治協(xié)調(diào)，對某個區(qū)域進行全面?zhèn)刹觳χT如指控系統(tǒng)等的關(guān)鍵節(jié)點及目標(biāo)進行攻擊破壞。圖1-3“低成本無人機集群技術(shù)”（LOCUST）項目為提升無人機編隊的自主協(xié)作能力，使得單個操作人員及可控制無人機編隊執(zhí)行任務(wù)，實現(xiàn)無人機系統(tǒng)與有人系統(tǒng)的交互，美軍提出“拒止環(huán)境中協(xié)同作


本文編號：3379952