基于动态域等值线的多目标环绕跟踪方法研究

针对运动多目标环绕跟踪问题,提出一种基于动态域等值线的目标环绕跟踪方法,实现了较好的跟踪效果.通过人工建造的距离测量等值线标量场构建动态多目标的环绕飞行跟踪路径,并利用当前位置值的逐点访问,获得该动态未知标量场的等值线;同时,对该等值线跟踪路径进行跟踪控制策略设计,相对于传统磁场梯度跟踪方式优点是无需任何字段衍生工具,并给出跟踪过程的收敛性证明.最后,给出所提算法严格的收敛性理论证明,并通过实验室模拟对算法有效性进行了验证,获得较好的动态跟踪效果.

基于感知信息的USV目标环绕跟踪方法

无人水面艇(USV)作为一种智能水面工具,可实现航行控制、水面目标识别与感知等基本功能,但伴随着工程需求的多元化,如水面失事货轮、未知船只特征识别、失事飞机等搜救探测任务,该基本功能已无法完成任务,因此需要开展一种可对目标进行稳定跟踪并完成360°环视的方法研究。文中提出一种基于感知目标信息,通过对目标环绕跟踪,实现目标检测的方法。在对感知信息进行目标运动状态估计后,采用虚拟目标点跟踪算法计算出期望航向及速度,通过航向控制器及速度控制器实现对USV的位姿控制,同时加入重规划跟踪策略,以适应水面复杂环境并感知设备提供信息的误差扰动。以USV模型辨识方法获得模型并搭建仿真平台进行仿真验证,通过实航试验测试证明该算法设计的合理性。

动态域等值线的多目标环绕跟踪方法研究

针对运动多目标环绕跟踪问题,提出一种基于动态域等值线的目标环绕跟踪方法,实现了较好的跟踪效果。首先,通过人工建造的距离测量等值线标量场构建动态多目标的环绕飞行跟踪路径,并利用当前位置值的逐点访问,获得该动态未知标量场的等值线;其次,对该等值线跟踪路径进行跟踪控制策略设计,相对于传统磁场梯度跟踪方式优点是无需任何字段衍生工具,并给出跟踪过程的收敛性证明。最后,给出所提算法严格的收敛性理论证明,并通过实验室模拟对算法有效性进行了验证,获得较好的动态跟踪效果。

多智能体系统对移动放射性辐射源的环绕跟踪

针对多智能体系统对移动放射性辐射源的环绕跟踪问题进行了研究,利用一种全新的方法,证出多智能体系统在有限时间内对移动放射性辐射源群组进行环绕跟踪。通过设计三个不同的分布式估算器分别对辐射源的几何中心、环绕半径以及极角进行估计,最后将得到的估计值为环绕智能体设计分布式控制协议,使得智能体在有限时间内能够将所有辐射源包围在环绕圈内,并实现均匀分布。最后,通过MATLAB仿真验证了控制方案的有效性。