图形编队度量

旋移缩放不变

一种可微的图相似度量，让编队协调在旋移缩放下仍有更大自由度。

Quan, Lun · Longji, Yin · Tingrui, Zhang · Mingyang, Wang · Ruilin, Wang · Sheng, Zhong · 周昕 · Cao, Yanjun · 许超 · 高飞

IEEE Transactions on Robotics 2023

技术优势

旋移缩放不变

度量对旋转、平移和缩放不变，为编队协调提供更大自由度，因此无需严格保持原始队形参数即可完成任务。

大规模可算

通过解耦优化，将大规模编队轨迹规划问题分解为若干子问题，使得大规模编队飞行在计算上可行。

复杂场景弹性导航

采用群体重组方法，自适应调整编队参数和任务分配，从而在高度受限场景中保持导航弹性。

应用场景

• 无人机集群表演：利用旋移缩放不变的相似度度量，让编队表演无需严格保持队形即可在密集环境中执行复杂变换。
• 空中机器人导航：提供的轨迹规划框架整合避障与动态可行性，提升密集环境中空中机器人的飞行安全与效率。
• 多机器人协同：分布式优化与编队级路径规划协调多个机器人，降低通信与计算负担。
• 低空复杂环境：全局-局部协同规划与自适应重组使编队能应对低空复杂环境中的动态变化。