%0 Journal Article %T 基于改进人工势场的无人机编队防碰撞控制方法 %A 朱旭 %A 闫茂德 %A 张昌利 %A 林海 %A 屈耀红 %J 哈尔滨工程大学学报 %D 2017 %R 10.11990/jheu.201604037 %X 针对无人机编队飞行过程中的机间防碰撞、障碍物规避问题,提出了基于改进人工势场的防碰撞控制方法。利用一致性理论,引入了通信拓扑和通信权重的概念,给出了改进的机间人工势场函数和作用区域。定义了无人机与空域障碍物的斥力势,构建了受二者相对运动速度影响的辅助斥力势,使无人机高效地规避障碍物,并给出了机间防碰撞、障碍物规避的总速度场。提出了防碰撞控制算法,给出了速度、俯仰角、偏航角等防碰撞指令;设计了一种飞行控制器来跟踪防碰撞指令,构建了含防碰撞控制算法、飞行控制器的完整编队系统。三维飞行仿真结果表明:所提编队防碰撞控制方法可以快速实现机间防碰撞,并能有效规避空域障碍物。 %K 无人机编队 %K 机间防碰撞 %K 障碍物规避 %K 改进人工势场 %K 通信拓扑 %K 飞行控制 %U http://heuxb.hrbeu.edu.cn/oa/darticle.aspx?type=view&id=201604037