控制与决策

作者：史浩然,卢发兴,王航宇,许俊飞

单位：海军工程大学 兵器工程学院,武汉 430033,,海军工程大学 兵器工程学院,武汉 430033,,海军工程大学 兵器工程学院,武汉 430033,,海军工程大学 兵器工程学院,武汉 430033,

关键词：无人机;协同控制;费舍尔信息矩阵;最优观测配置;避障;目标跟踪

为实现不确定环境下无人机对远程超视距目标的精确指示,考虑空中移动和静止障碍物,提出基于观测优化的双机协同控制与避障算法,从而增加测量信息,减小目标状态估计的不确定度.以费舍尔信息矩阵(FIM)表征所获取的目标信息,理论推导出三维空间中双机最优观测的指标函数,并设计无人机协同控制律,得到优化的无人机观测航迹,增强无人机协同估计目标位置的能力.采用基于相对速度空间的避障算法,同时考虑转弯角速度和传感器探测距离限制的因素,提出保持观测优化的避碰策略,并设计避障控制律,实现对静止和移动障碍物的规避.最后,通过仿真实验验证所提控制方法的有效性和实用性,仿真结果表明,所提出的控制算法能够引导无人机处于优化的观测位置,同时完成对移动和静止障碍物的规避.

来源：2022年第3期

《控制与决策》期刊编辑部

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