摘要：研究障碍空间中的无人机编队与集群控制问题。为防止碰撞和避免障碍,进行了一个新的分布式控制算法设计。该设计基于修正的虚拟"长机——僚机"结构与简单的一致同意约定。通过全面运用人工势场法和回转力方法,避免无人机之间产生碰撞,保证无人机编队在障碍空间中的避障飞行。通过引入回转力方法,获得一个光滑的集群轨迹,使得无人机避障机动行为更加合理,也解决了纯人工势场法中固有的局部极小点问题。仿真结果表明,该运算法则在二维平面上的典型编队场景中可以保证无人机集群避障飞行。

摘要：在几何力学框架下,首先,推导了开链机械臂的反馈Hamel变分积分子,其中用反馈控制算法实现了Hamel积分子的寻根;其次,将上述算法用于计算反应规划的正向动力学,在此基础上将回转力引入传统人工势场法来设计斥力,可以克服传统人工势场法中易陷入势场局部极小的缺点,实现机械臂整臂的实时避障轨迹规划;最后,通过两个数值仿真验证了上述所提算法的有效性.