基于導引律的三維空間跟蹤、隊列和聚集問題研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、基于導引律,利用輪式移動機器人進行跟蹤、攔截移動目標是一個重要的研究領(lǐng)域。二維空間中機器人導引律方法眾多。研究三維空間導引控制問題時,面臨模型復雜化、對應(yīng)多個控制變量設(shè)計控制策略等挑戰(zhàn),因此,本文提出三維空間導引律進一步研究跟蹤、隊列和聚集問題。
   本文針對跟蹤、隊列和聚集問題研究,提出了幾種三維空間導引律算法。主要工作和貢獻包括以下幾個方面:
   1.針對三維空間中追蹤器追擊運動目標問題,提出了視線導引律算法。控

2、制策略是保持追蹤器位于觀測器和目標之間。視線導引律下,追蹤器始終處于觀測器和目標的瞬時連線上?;谔岢龅囊暰€導引律,三維空間下追蹤器可成功追擊運動目標。與純比例導引律相比較,視線導引律下追擊時間優(yōu)先于純比例導引律??紤]存在傳感器噪聲時,給定的視線導引律結(jié)合擴展卡爾曼濾波算法可以提高跟蹤精度。
   2.針對三維空間追蹤器隊列控制的問題研究,提出了速度追蹤導引律、偏置追蹤導引律和比例導引律?;谙噜弮勺粉櫰鏖g相對距離、視線俯仰角和

3、視線偏航角建立動態(tài)方程,利用三種導引律推出分布式控制策略,實現(xiàn)隊列控制?;谄米粉檶б桑M一步研究實現(xiàn)三角隊形控制??紤]存在傳感器噪聲時,給定的導引律結(jié)合卡爾曼濾波算法可以提高隊列控制精度。
   3.利用提出的速度追蹤導引律和偏置追蹤導引律,研究三維空間下追蹤器和運動目標間跟蹤控制問題。未考慮傳感器噪聲時,追蹤器常距離跟蹤運動目標,改變控制方法進一步實現(xiàn)追蹤器追擊運動目標??紤]存在傳感器噪聲時,利用標量加權(quán)下的最優(yōu)信息融合

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