[发明专利]基于能耗的无人机分布式编队控制方法有效
申请号: | 201910749691.8 | 申请日: | 2019-08-14 |
公开(公告)号: | CN110347181B | 公开(公告)日: | 2022-07-12 |
发明(设计)人: | 陈飞;贾春香;项林英 | 申请(专利权)人: | 东北大学秦皇岛分校 |
主分类号: | G05D1/10 | 分类号: | G05D1/10 |
代理公司: | 北京联创佳为专利事务所(普通合伙) 11362 | 代理人: | 秦溪 |
地址: | 066004 河北省秦*** | 国省代码: | 河北;13 |
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摘要: | 本发明公开了一种基于能耗的无人机分布式编队控制方法,包括:构造多无人机的网络结构拓扑图,所述网络结构拓扑图包括n个节点,每个节点代表一个无人机,其中,n为整数,且n≥2;根据所述网络结构拓扑图生成邻接矩阵;设定每个节点的目标位置以及每个节点与邻居节点的目标相对位置;根据所述邻接矩阵以及无人机实时位置与目标位置之间的误差设定编队代价函数;根据所述编队代价函数得到最优控制模型;将编队代价与控制输入进行加权,通过改变编队代价与控制输入的权重系数的比值,改变无人机飞行速度,控制无人机的能量消耗。与现有技术相比,本发明能够保证在最小能耗的情况下完成无人机编队任务,且算法简单,易于实现。 | ||
搜索关键词: | 基于 能耗 无人机 分布式 编队 控制 方法 | ||
【主权项】:
1.一种基于能耗的无人机分布式编队控制方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1,构造多无人机的网络结构拓扑图,所述网络结构拓扑图包括n个节点,每个节点分别代表一个无人机,其中,n为整数,且n≥2;步骤S2,根据所述网络结构拓扑图生成邻接矩阵,并使每个节点仅与邻居节点进行通信;步骤S3,设定每个节点的目标位置以及每个节点与邻居节点的目标相对位置;步骤S4,根据所述邻接矩阵以及无人机实时位置与目标位置之间的误差设定编队代价函数;步骤S5,根据所述编队代价函数得到最优控制模型,求解最优控制输入以及返回值函数;步骤S6,将编队代价与控制输入进行加权,通过改变编队代价与控制输入的权重系数的比值,改变无人机飞行速度,控制无人机的能量消耗。
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