基于领航-跟随的无人机编队避碰飞行控制

摘要

为实现多无人机之间队形的动态保持，针对从机对主机轨迹的实时追踪和主从机之间航向角的准确同步问题，设计一种以无人机之间距离和角度为变量的领航-跟随算法，在此基础上设计一种误差比例控制器以实现编队队形动态保持；在解决无人机内部避碰的问题上，建立一种球类避碰算法，避免无人机之间因碰撞而影响队形。通过Matlab仿真平台验证无人机集群编队算法，实验结果表明：改进的领航-跟随算法能够稳定地操控多架无人机，实现编队飞行；改进的无人机避碰算法能够有效维持编队的队形，并确保编队成员之间有足够的安全间距；算法的改进不仅提高了无人机编队控制的稳定性，而且能够应对更加复杂的环境条件。

关键词

领航-跟随法 / 误差比例控制器 / 球类避碰算法 / 无人机编队