系统工程与电子技术

作者：殷泽阳, 梁浩, 廖宇新, 陈晓方, 谢永芳

单位：中南大学自动化学院, 湖南 长沙 410083

关键词：无人机编队,动态障碍物,不确定性,状态转移张量法,可达包络分析

基金：国家自然科学基金(62103446);湖南省自然科学基金(2022JJ40633)

针对无人机编队对行为未知动态障碍物的规避问题, 提出一种基于动态障碍物可达包络分析的无人机编队路径规划方法。首先, 建立无人机编队运动模型, 并利用领航-跟随法维持期望的编队构形。其次, 考虑到动态障碍物运动状态的不确定性, 建立含有不确定因素的非线性运动模型, 并通过状态转移张量法得到不确定因素的协方差传递方程, 进而计算出预测时域内障碍物的可达包络。最后, 对障碍物可达包络建立势场模型, 利用人工势场法实现无人机编队避障飞行。对比仿真实验结果表明, 所提方法能够在线一次性给出行为未知动态障碍物的可达包络, 并有效解决无人机编队在避开动态障碍物时出现的路径绕远等问题。

来源：2025年第4期

《系统工程与电子技术》期刊编辑部

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