- Tytuł:
-
Koncepcja sterowania rojem bezzałogowych obiektów latających
concept of flight control of unmanned aerial vehicles swarm - Autorzy:
- Kownacki, C.
- Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/158138.pdf
- Data publikacji:
- 2012
- Wydawca:
- Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
- Tematy:
-
bezzałogowe obiekty latające
lot roju
sterowanie behawioralne
omijanie przeszkód
autonomiczne sterowanie
unmanned aerial vehicles
swarm flight
behavioral control
obstacle avoidance
autonomous control - Opis:
-
W pracy jest przedstawiona koncepcja lotu roju bezzałogowych obiektów latających, oparta na lokalnych regułach sterowania, które można rozpatrywać, jako instynkty zachowania wykorzystujące informacje o położeniu i prędkości pozostałych uczestników lotu. Dla przykładu w momencie, gdy dwa obiekty latające zbliżą się do siebie zbyt blisko, wówczas lokalne systemy sterowania będą modyfikowały kurs i kąt pochylenia tak by obiekty oddaliły się od siebie. Jeśli jeden obiekt latający oddali się zbyt daleko od roju, wówczas kurs i kąt pochylenia tak będą kontrolowane, aby obiekt kierował się w stronę środka ciężkości roju. W sytuacji, gdy zostanie zlokalizowana przeszkoda bezzałogowy obiekt latający będzie się starał zachować bezpieczną odległość od niej. Natomiast sterowanie rojem realizowane jest poprzez wyodrębnienie lidera, który jest kontrolowany przez operatora stacji naziemnej. Sterowanie liderem jest nadrzędną warstwą, która przez przepływ informacji w obrębie roju jest odwzorowywana przez lokalną warstwę sterowania. Praca przedstawia badania symulacyjne lotu trzech bezzałogowych obiektów latających oparte na opracowanej koncepcji. Potwierdzają one, że proponowana koncepcja jest skuteczna i realizowalna.
The flight of unmanned aerial vehicles (UAV) swarm is a complex problem which interconnects different control levels, from local autonomous control law of a single vehicle to rules of swarm control including collision avoidance and obstacle detection. The paper presents a concept of a control system of unmanned aerial vehicles swarm. The concept is based on local control rules which can be treated as behavior instincts dependent on information received from state of other vehicles. For example when two vehicles from the swarm are flying too close to each other, their desired headings and pitches will be modified to increase the distance between those vehicles. If a vehicle is flying too far away from the swarm, its desired heading and pitch will be also modified to keep the vehicle in the specified range from the swarm gravity center. In situation of obstacle detection a vehicle will try to keep safe distance from it. The swarm control is realized by choosing a swarm leader which can be commanded by an operator via the ground control station. The leader control is precedent control level, which interacts with local control rules through information exchange between vehicles. The paper presents simulation results of swarm flights of three unmanned vehicles based on the proposed concept. They prove the fact that the concept is effective and can be introduced into real UAVs. - Źródło:
-
Pomiary Automatyka Kontrola; 2012, R. 58, nr 8, 8; 704-711
0032-4140 - Pojawia się w:
- Pomiary Automatyka Kontrola
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł