多无人机协同航迹规划及其控制方法研究

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多无人机协同航迹规划及其控制方法研究

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多无人机协同航迹规划及其控制方法研究

论文目录
摘要	第1-7页
ABSTRACT	第7-12页
主要符号对照表	第12-18页
第1章绪论	第18-36页
1.1 本论文研究的目的和意义	第18-19页
1.2 国内外研究现状及发展趋势	第19-28页
1.2.1 单无人机航迹规划	第20-23页
1.2.2 无人机协同航迹规划	第23-26页
1.2.3 无人机航迹跟踪与控制方法	第26-28页
1.3 航迹规划及其跟踪控制方法存在的难点	第28-30页
1.4 本文主要研究内容	第30-32页
1.5 本文的研究成果与创新点	第32-33页
1.6 本文的章节安排	第33-36页
第2章复杂障碍环境下的单无人机航迹规划	第36-70页
2.1 研究问题模型	第36-39页
2.1.1 坐标系定义	第36-37页
2.1.2 无人机运动模型	第37-38页
2.1.3 障碍物模型	第38-39页
2.2 研究方法数学描述与分析	第39-49页
2.2.1 人工势场法描述	第39-41页
2.2.2 伪谱法描述	第41-45页
2.2.3 虚拟运动伪装方法描述	第45-47页
2.2.4 最优控制方法描述障碍物约束的难点	第47-49页
2.3 基于人工势场法的最优控制直接法	第49-58页
2.3.1 代价函数	第49-51页
2.3.2 附加控制力	第51页
2.3.3 约束	第51-53页
2.3.4 算法理论推导	第53-58页
2.4 仿真算例	第58-68页
2.4.1 单障碍物环境仿真算例	第58-65页
2.4.2 复杂障碍物环境仿真算例	第65-68页
2.5 本章小结	第68-70页
第3章多无人机时间协同问题算法研究	第70-86页
3.1 时间协同问题分析与定义	第70-73页
3.2 基于出发时间约束集思想的时间协同算法框架	第73-74页
3.3 时间协同问题算法描述	第74-81页
3.3.1 无人机飞行碰撞检验算法	第74-76页
3.3.2 无人机出发时间约束集	第76-78页
3.3.3 时间协同优化问题	第78-81页
3.4 仿真算例	第81-84页
3.5 本章小结	第84-86页
第4章基于四旋翼模型的多无人机协同航迹规划	第86-118页
4.1 协同航迹规划问题描述	第87页
4.2 基于时间协同的多无人机航迹规划算法	第87-109页
4.2.1 四旋翼无人机模型描述	第89-92页
4.2.2 四旋翼无人机模型的控制变量描述	第92-95页
4.2.3 控制变量与状态变量离散	第95-97页
4.2.4 航迹规划优化问题建模	第97-103页
4.2.5 航迹规划优化问题求解	第103-109页
4.3 仿真算例	第109-115页
4.4 本章小结	第115-118页
第5章四旋翼无人机航迹跟踪控制方法研究	第118-152页
5.1 控制系统模型	第118-121页
5.2 基于鲁棒H∞控制的内回路姿态控制器设计	第121-127页
5.2.1 鲁棒H∞控制问题	第121-122页
5.2.2 非线性系统鲁棒H∞控制方法	第122-123页
5.2.3 基于鲁棒H∞控制理论的姿态控制器设计	第123-127页
5.3 基于模型预测控制的外回路轨迹跟踪控制器设计	第127-133页
5.3.1 非线性系统模型预测控制	第127-129页
5.3.2 四旋翼无人机航迹跟踪模型预测控制器设计	第129-133页
5.4 仿真算例	第133-150页
5.4.1 无扰动条件下控制器效果仿真	第133-139页
5.4.2 含转动惯量不确定性的控制器效果仿真	第139-145页
5.4.3 含外界作用力扰动的控制器效果仿真	第145-150页
5.5 本章小结	第150-152页
结论	第152-156页
参考文献	第156-171页
攻读学位期间发表论文与研究成果清单	第171-173页
致谢	第173-174页
作者简介	第174页

本篇论文共174页，点击这进入下载页面。

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