考虑输入饱和的多无人机连通性保持控制方法技术

本发明专利技术公开了提供考虑输入饱和的多无人机连通性保持控制方法，首先建立无人机编队模型，分析编队过程中的通讯；然后对通讯拓扑进行图论建模，并通过代数图论进行描述，提出合理假设；最后设计兼顾连通性保持和执行器输入饱和的分布式位置控制方法，根据位置控制器得到期望姿态，并设计基于有限时间的姿态跟踪控制算法对期望姿态进行跟踪。本发明专利技术利用势场函数调节无人机之间的距离，利用饱和函数限制虚拟控制器的输出，并计算期望的姿态轨迹，利用姿态控制器跟踪期望姿态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于航空，具体涉及考虑输入饱和的多无人机连通性保持控制方法。

技术介绍

1、多无人机的编队控制由于其在遥感、搜索和救援、实时监测、监视等方面的潜在应用而受到越来越多的关注。常见的编队控制方法分为集中式的控制和分布式的控制，集中式协同控制的基本思想是：将无人机的状态信息集中于中央处理器中，通过中央处理器对无人机的轨迹进行优化控制，集中式的控制方法的计算量大，系统的抗毁性差、鲁棒性低。分布式协同控制的基本思想是，通过将无人机的状态信息传递给其相邻的无人机，每个无人机根据收到的信息和自身的动态，分布式地计算自己的控制量，使得无人机的状态能够达到一致或同步，从而实现无人机的协同控制，分布式的控制方法的计算量较小，鲁棒性强，因此本专利技术选择分布式的控制方法。对于一个分布式的多无人机控制算法来说，得到其相邻无人机的信息十分重要，连通性保持就是为了维护无人机之间的通信，所以连通性保持问题是分布式编队控制所面临的一个十分重要的问题。

2、对于一个实际系统，控制执行机构的能力极限实际上就是控制系统中的输入饱和。对于无人机系统，其输入饱和就是无人机电机本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.考虑输入饱和的多无人机连通性保持控制方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

2.根据权利要求1所述的考虑输入饱和的多无人机连通性保持控制方法，其特征在于，所述步骤1具体按照以下步骤实施：

3.根据权利要求2所述的考虑输入饱和的多无人机连通性保持控制方法，其特征在于，所述步骤2具体按照以下步骤实施：

4.根据权利要求2所述的考虑输入饱和的多无人机连通性保持控制方法，其特征在于，所述步骤3具体按照以下步骤实施：

5.根据权利要求4所述的考虑输入饱和的多无人机连通性保持控制方法，其特征在于，所述步骤3中，根据连通性保持和编队的要求，势函数应...

【技术特征摘要】

1.考虑输入饱和的多无人机连通性保持控制方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

2.根据权利要求1所述的考虑输入饱和的多无人机连通性保持控制方法，其特征在于，所述步骤1具体按照以下步骤实施：

3.根据权利要求2所述的考虑输入饱和的多无人机连通性保持控制方法，其特征在于，所述步骤2具体按照以下步骤实施：

4.根据权利要求2所述的考虑输入饱和的多无人机连通性保持控制方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛向宏，袁斌，任雨萌，弋英民，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：