一种预设时间下的UAV-UGV最优控制方法及系统

    公开(公告)号:CN119717793A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202411569033.8

    申请日:2024-11-05

    Abstract: 本发明公开了一种预设时间下的UAV‑UGV最优控制方法及系统,涉及跟踪控制技术领域,包括以下步骤:获取UAV‑UGV相关数据,将UAV‑UGV相关数据输入至预先建立的UAV和UGV的非线性动力学模型内,输出得到UAV‑UGV误差系统,其中,所述预先建立的UAV和UGV的非线性动力学模型基于UAV‑UGV的通信拓扑结构进行构建;基于强化学习方式对UAV‑UGV误差系统进行异构编队跟踪邻居误差的计算,通过求解HJB方程得到最优控制输入序列,将最优控制输入序列输入至预先建立的基于神经网络的预设时间强化学习控制器内,输出得到UAV和UGV最优编队预设时间。

    无人机编队事件触发滑模跟踪控制方法及系统

    公开(公告)号:CN119440097A

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202411569034.2

    申请日:2024-11-05

    Abstract: 本发明公开了无人机编队事件触发滑模跟踪控制方法及系统,涉及无人机编队控制技术领域。本发明包括:基于图论构建四旋翼无人机的动态模型,具体包括定义平移运动理论或定义旋转运动理论、构建悬停状态下的线性化模型;构建无人机系统模型,包括定义无人机动力学方程和定义无人机跟踪误差;构建重放攻击模型。本发明利用图论方法构建四旋翼无人机的动态模型,并对平移和旋转运动进行详细定义,在悬停状态下对模型进行线性化处理,实现对无人机运动状态的精确分析和控制,形成完整的系统模型,且为应对重放攻击,还引入了重放攻击模型,设计了切换式事件触发机制,通过实时监测系统状态并动态调整控制策略,有效降低攻击的影响。

    一种用于小型固定翼无人机的混合聚集控制计算方法

    公开(公告)号:CN117215333A

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202311380870.1

    申请日:2023-10-24

    Abstract: 本发明提供了一种用于小型固定翼无人机的混合聚集控制计算方法,属于无人机分布式控制领域,所述计算方法包括采用矢量场制导(VFG)、增强的Cucker‑Smale模型(ACS)和势场模型(PF)三种类型的控制协议综合合成单个控制输入并进行权重优化,矢量场制导用以生成实现路径或跟踪轨迹并避开新发现的障碍物或禁飞区的航向引导,从而引导无人机沿着所需的路径或在给定的目标点上运动;ACS模型用以实现无人机的基本群集行为,保证无人机间存在一定间距;势场模型用以在相邻主体之间产生排斥力,从而进一步提高避碰能力,进而合成控制输入并进行权重优化,本发明能够解决不同控制协议之间的冲突问题,控制无人机集群协同作业,适用于军事、智慧城市等各个领域。

    一种基于四阶基序的无人机群动态重构任务规划方法

    公开(公告)号:CN117215334A

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202311380872.0

    申请日:2023-10-24

    Abstract: 本发明提供了一种基于四阶基序的无人机群动态重构任务规划方法,首先对任务进行分解,分解为具有逻辑关系的任务节点并形成任务网络;然后根据聚类团块和数学方法,将能力划分为集群和层;通过引入时间、协作负荷和成本三个指标量化任务分配,考虑中心导向结构中关键节点的扰动和变化以及授权传递,建立柔性网络动态调度方法,遍历各能力集群寻找最佳集群,并寻找最适合执行时变任务的层,形成规划方案;最后针对动态调整过程中的异常节点引入四阶基序结构,建立动态重构算法,确定时间和通信负荷指标,并针对故障点设计备选策略,解决了基于多无人机网络的任务调度问题。本发明对于提高无人机网络的任务调度效率和性能具有重要意义。

    基于事件的无人机编队间歇控制方法、系统、设备及介质

    公开(公告)号:CN119512208A

    公开(公告)日:2025-02-25

    申请号:CN202411569035.7

    申请日:2024-11-05

    Abstract: 本发明公开了基于事件的无人机编队间歇控制方法、系统、设备及介质,涉及无人机控制技术领域。本发明包括:构建无人机编队的动力学模型;基于图论基础构建无人机编队受欺骗攻击的状态空间模型;构建基于观测器的间歇控制策略。本发明利用图论的数学工具,精细地构建了无人机编队的动力学模型和状态空间模型,在此基础上,设计了一种高效且经济的基于观测器的间歇控制策略,通过精确定义期望相对位置与跟踪误差,以及精心设计的欺骗攻击观测器,能够实时检测并补偿外部干扰,从而在保持控制性能的同时,大幅减少计算量和能源消耗,此外,构建的间歇控制策略通过智能地调整控制输入的频率,进一步优化了无人机编队的能源效率。

    一种基于智能集群的多无人机搜索救援通信方法、系统

    公开(公告)号:CN117676530A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311630330.4

    申请日:2023-11-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于智能集群的多无人机搜索救援通信方法、系统,该方法包括基于覆盖算法将若干架无人机部署在搜索通信任务区域;基于聚类选择算法创建CH无人机和客户端无人机;无人机集群通过传感器获得区域内的目标位置和状态信息,提供搜索和监测;无人机通过与基站和其他无人机之间的通信链路进行数据传输和通信;无人机集群通过通信协议进行信息共享,通过信息交换获取灾区的状态、位置信息以及检测到的目标,进行任务分配和工作调整。本发明提升了灾难救援的效率和成功率,减少了搜索和救援时间,实现了按需覆盖,并提供了实时监测和通信能力。

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