分布式协同围栏控制器

无预设编队自适应围捕

为无人机集群设计一种不依赖预定义编队的分布式协同围捕控制方案,基于自组织行为规则与一致性理论,使无人机能自适应估计目标速度并最终将目标围困于凸包内。

Wen, Liangdong · 甄子洋 · Tiancai, Wan · Hu, Zhou · Chuan, Yan

Aerospace Science and Technology 2023

技术优势

无需预定义编队

通过自组织行为规则和一致性理论,无人机无需预设编队即可实现对目标的围困,避免了复杂环境下编队设计难题。

应对目标位置未知

设计分布式位置观测器,使部分无法实时获取目标位置的无人机也能参与围捕,增强了系统在信息受限条件下的可行性。

目标速度自适应估计

无人机能够自适应估计目标速度,无需全局信息即可实现状态一致,提高了对动态目标的鲁棒性。

避免碰撞

通过自组织行为规则和凸包围困策略,无人机在围捕过程中避免相互碰撞,保障集群安全。

应用场景