刘伟
- 作品数：5 被引量：46H指数：3
- 供职机构：中国人民解放军海军航空工程学院控制工程系更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术更多>>
- 多无人机协同区域覆盖搜索算法的改进被引量：7
- 2016年
- 目前,国内外对完全未知环境下多无人机(UAV)区域覆盖搜索算法的研究中,常用的搜索样式主要有"Z"字形(或"之"字形)和内螺旋式两种。在考虑UAV转弯半径限制情况下,"Z"字形搜索方法需在目标区域边缘外部进行转弯,造成搜索资源的浪费;内螺旋方式则在接近区域中心时候需要过多的转弯,不利于执行搜索任务。针对两种方式的缺点,在保证区域覆盖和UAV动力学约束的基础上,按相应原则对执行搜索任务UAV编队中各UAV的转弯时机和转弯位置进行调整,对常用区域覆盖搜索方法进行了改进。理论分析和仿真结果表明,改进后的搜索方法不仅可以更高效地完成区域覆盖搜索任务,还可有效增强在部分传感器或UAV损坏情况下的编队的重构能力。
- 吴青坡周绍磊尹高扬刘伟
- 关键词：无人机编队重构
- 面向多类型目标的多无人机协同搜索
- 2016年
- 搜索环境的复杂化使得多无人机(UAV)协同搜索需要面对各种类型的目标。针对各类型目标的运动特征,采用目标存在概率密度相关的搜索图方法,在考虑协同搜索问题特性基础上,建立合理的目标收益函数。采用集中式与分布式相结合的集散式控制框架,结合对搜索图的探测更新,通过预测控制及改进匈牙利算法进行多UAV的协同搜索决策。所用决策方法可在提高搜索效率的同时,有效避免多UAV间可能发生碰撞的问题。最后,通过与传统搜索方法进行仿真对比分析,验证了所提方法的有效性。
- 吴青坡周绍磊刘伟尹高扬
- 关键词：多无人机时敏目标
- 基于集散式模型预测控制的多无人机协同分区搜索被引量：16
- 2015年
- 针对多无人机在对大范围目标区域执行协同搜索任务时搜索资源分配不均、容易因频繁转场造成资源浪费等问题,借鉴集中式控制和分布式控制结构的优点,建立了集散式多无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)协同搜索结构体系,通过聚类分析和V图划分等方法对目标区域进行分区,结合各子区域任务特点对无人机群进行搜索任务分配,并采用一种经改进后可有效增大UAV预测范围的预测控制模型,研究了动态环境下多UAV集散式协同分区搜索问题,最后,将所提方法与常见几种协同搜索方法进行对比仿真,获取仿真结果验证了所提方法在目标发现概率和搜索效率方面的有效性和优越性.
- 吴青坡周绍磊刘伟尹高扬
- 关键词：时敏目标多无人机
- 有向切换通信拓扑下多无人机分布式编队控制（英文）被引量：23
- 2015年
- 本文对多无人机分布式时变编队控制问题进行了研究.无人机之间的通信拓扑假定是有向和切换的.基于自身状态与邻居状态的相对局部信息构建了分布式编队控制器.通过引入一个恰当的编队误差向量,将有向切换通信拓扑下的多无人机编队问题转化为一个切换系统的镇定问题.基于Lyapunov稳定性分析方法得到了达成编队的充分性条件.仿真实验结果验证了结论的有效性.
- 刘伟周绍磊祁亚辉闫实
- 关键词：无人机编队
- 输入饱和约束下一类多智能体编队系统鲁棒一致性分析被引量：1
- 2015年
- 针对输入饱和约束条件下具有不对称时滞的二阶多智能体编队系统的鲁棒一致性问题,本文综合利用Lyapunov-Krasovskii泛函方法和线性矩阵不等式的方法对其进行了研究。首先在n维欧氏空间中建立了二阶多智能体所组成的编队系统的数学模型;然后设计了分布式的基于一致性的具有饱和约束和不对称时滞的编队控制律;进一步,利用非线性扇区法处理了饱和项,将其转化为一种简单的非线性项,从而建立了Lyapunov-Krasovskii泛函,并利用LMI方法对编队系统进行了鲁棒一致性分析,得到了系统达到鲁棒一致时的线性矩阵不等式条件,并通过仿真分析验证了所得条件的正确性。
- 周绍磊闫实刘伟李瑞涛
- 关键词：时滞编队控制
