一种使用方位角信息的多无人机编队协同包围目标控制方法技术

技术编号:43629810 阅读:24 留言:0更新日期:2024-12-11 15:09
本申请属于飞行控制技术领域。本申请提供一种使用方位角信息的多无人机编队协同包围目标控制方法。本公开实施例使用方位角信号设计相对位置估计器实现对目标的定位;基于方位角信号和相对位置估计器重构无人机相对目标的估计距离信息,利用估计距离信号和方位角信息设计目标环绕控制算法,实现单架无人机对目标的环绕;在定位和目标环绕控制算法的基础上,利用相对位置信息、方位角信息、无人机自身的速度信息和航向角,设计分布式速度协调控制器,实现多架无人机对目标的均匀环绕包围。本公开不需要无人机自身定位信息和目标的状态信息,仅需使用方位角信息,可以实现在拒止环境下的目标环绕包围任务。

【技术实现步骤摘要】

本公开实施例涉及飞行控制,尤其涉及一种使用方位角信息的多无人机编队协同包围目标控制方法


技术介绍

1、近年来,无人机因其高效率、低成本、受环境限制少、高机动性和灵活性的优势,广泛应用于编队搜索、路径跟踪、协同定位、环绕包围等领域。其中多无人机编队协同执行对地面目标的环绕与包围任务,可以有效实现对目标的侦察、监视,搜集目标信息,提高态势感知能力,进一步地,为后续定向驱离、协同攻击提供关键信息。

2、环绕包围控制作为一种提高无人机自主水平的控制技术,通过携带的传感器获取目标的状态信息,从而制定相应的控制策略实现对目标的环绕包围,进一步地,执行目标定位、区域监测和搜查等多种关键任务。对于现有的多数多无人机协同环绕包围控制方法而言,其控制方法的设计通常假设可以获取目标的完备信息如位置、速度等,这往往需要付出高昂的代价并增加无人机自身暴露的风险。对于一些特定应用场景下的非合作目标而言,无人机难以获取到目标的位置先验信息,上述控制方法将难以适用。另外,随着区域拒止技术和反无人机技术的发展,使得无人机的gps信号可能会受到欺骗、遮蔽或者干扰,这对无人机的生本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种使用方位角信息的多无人机编队协同包围目标控制方法,其特征在于,该方法包括:

2.根据权利要求1所述使用方位角信息的多无人机编队协同包围目标控制方法,其特征在于,相对位置估计器的表达式为:

3.根据权利要求2所述使用方位角信息的多无人机编队协同包围目标控制方法,其特征在于,利用所述相对位置估计器重构实际距离信息,以得到估计距离信息,并根据所述方位角信息和所述估计距离信息设计目标环绕控制算法的步骤中,包括:

4.根据权利要求3所述使用方位角信息的多无人机编队协同包围目标控制方法,其特征在于,所述相对运动学方程的表达式为:

5.根据权利要...

【技术特征摘要】

1.一种使用方位角信息的多无人机编队协同包围目标控制方法,其特征在于,该方法包括:

2.根据权利要求1所述使用方位角信息的多无人机编队协同包围目标控制方法,其特征在于,相对位置估计器的表达式为:

3.根据权利要求2所述使用方位角信息的多无人机编队协同包围目标控制方法,其特征在于,利用所述相对位置估计器重构实际距离信息,以得到估计距离信息,并根据所述方位角信息和所述估计距离信息设计目标环绕控制算法的步骤中,包括:

4.根据权利要求3所述使用方位角信息的多无人机编队协同包围目标控制方法,其特征在于,所述相对运...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄山吕永玺魏洲航朱奇杜智慧史静平屈晓波
申请(专利权)人:西北工业大学
类型:发明
国别省市:

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