摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第18-37页 |
1.1 引言 | 第18页 |
1.2 研究背景和意义 | 第18-21页 |
1.3 国内外研究现状及发展趋势 | 第21-33页 |
1.3.1 无人机协同编队飞行研究现状 | 第21-26页 |
1.3.2 多无人机编队飞行控制系统设计研究现状 | 第26-31页 |
1.3.3 发展趋势 | 第31-33页 |
1.4 多无人机编队飞行控制面临的困难与挑战 | 第33-34页 |
1.4.1 编队系统中的网络约束及收敛速度问题 | 第33页 |
1.4.2 编队控制、队形保持与队形重建 | 第33-34页 |
1.4.3 编队避障与防撞控制问题 | 第34页 |
1.5 论文主要内容与章节安排 | 第34-37页 |
第2章 网络时延和时变拓扑约束下的多飞行器分布式编队飞行控制 | 第37-52页 |
2.1 引言 | 第37页 |
2.2 多飞行器系统动力学建模 | 第37-38页 |
2.3 基于一致性理论的多飞行器控制协议设计 | 第38-41页 |
2.3.1 图论基本知识介绍 | 第38-39页 |
2.3.2 多飞行器系统编队控制协议设计 | 第39-41页 |
2.4 基于一致性理论的多飞行器编队飞行闭环控制系统稳定性分析 | 第41-44页 |
2.4.1 切换拓扑定义与相关引理 | 第41-42页 |
2.4.2 多飞行器编队飞行闭环控制系统稳定条件 | 第42-44页 |
2.5 飞行器编队控制系统仿真 | 第44-50页 |
2.5.1 非对称结构队形的四飞行器编队形成仿真 | 第44-46页 |
2.5.2 对称结构队形的八飞行器编队形成仿真 | 第46-48页 |
2.5.3 个别飞行器丢失后的飞行器编队重构仿真 | 第48-50页 |
2.6 本章小结 | 第50-52页 |
第3章 非对称时延及切换拓扑约束下的多无人机编队飞行控制 | 第52-71页 |
3.1 引言 | 第52页 |
3.2 多无人机系统建模 | 第52-55页 |
3.2.1 带自动驾驶仪的三维质点模型 | 第52-53页 |
3.2.2 三维空间质点动力学模型 | 第53-55页 |
3.3 基于一致性的多无人机系统的编队控制协议设计 | 第55-57页 |
3.4 编队飞行闭环控制系统的稳定性分析 | 第57-60页 |
3.5 多无人机编队控制系统仿真 | 第60-70页 |
3.5.1 多无人机编队机动飞行 | 第60-63页 |
3.5.2 当有无人机丢失时的编队重构仿真 | 第63-67页 |
3.5.3 六无人机编队飞行 | 第67-70页 |
3.6 本章小结 | 第70-71页 |
第4章 多无人机系统的有限时间跟踪与编队控制 | 第71-85页 |
4.1 引言 | 第71页 |
4.2 有限时间控制的定义及引理介绍 | 第71-72页 |
4.3 有限时间跟踪控制系统的控制协议设计 | 第72-75页 |
4.4 有限时间跟踪与编队控制系统的稳定性分析 | 第75-78页 |
4.5 多无人机有限时间跟踪与编队控制系统仿真分析 | 第78-83页 |
4.6 本章小结 | 第83-85页 |
第5章 基于三维约束人工势场的多无人机编队避障与防撞控制 | 第85-103页 |
5.1 引言 | 第85-86页 |
5.2 三维约束人工势场设计 | 第86-92页 |
5.2.1 人工势场法的基本原理 | 第86-87页 |
5.2.2 三维人工势场的建立 | 第87-90页 |
5.2.3 动力学约束条件的引入 | 第90-92页 |
5.3 多无人机编队避障与防撞控制协议设计及系统稳定性分析 | 第92-95页 |
5.4 多无人机编队避障与防撞控制仿真分析 | 第95-102页 |
5.4.1 静态障碍物避障控制仿真 | 第95-99页 |
5.4.2 动态障碍物避障控制仿真 | 第99-102页 |
5.5 本章小结 | 第102-103页 |
结论 | 第103-105页 |
参考文献 | 第105-116页 |
攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第116-117页 |
致谢 | 第117-118页 |
作者简介 | 第118页 |