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基于虚拟领航者的移动机器人预测控制方法研究: 移动机器人系统是一种具有非线性、强耦合、多约束特性的系统,在研究其运动控制问题时,常将移动机器人看作一种典型的非完整且欠驱动系统。然而,非完整约束与完整约束相比,前者的约束强度更弱,进而会导致轮式移动机器人的控制精度不高...; 陈烁吉; 关键词：移动机器人模型预测控制

基于虚拟领航者的无人机一致性编队控制被引量：2: 2023年; 针对二阶一致性理论的无人机编队控制问题,以固定翼无人机为研究对象,提出了一种改进二阶一致性算法的无人机编队控制策略。通过引入虚拟领航者构建能够直观描述编队队形的相对运动坐标系,从水平与纵向相解耦的无人机运动学模型出发,同时考虑无人机系统的性能约束条件,对一致性算法进行了改进。针对无人机在不同飞行场景下的队形变换,基于KM算法设计了编队变换时编队成员位置的再分配策略,并采用改进L_(1)制导律作为虚拟领航者的航迹跟踪方法。最后通过仿真验证了本文所设计控制方法的可行性和有效性,仿真结果表明该方法可以在满足无人机系统性能约束的前提下形成稳定编队,同时在多种飞行场景中快速进行队形变换及拓扑切换并消除位置误差。; 胡锦帆; 关键词：无人机编队控制虚拟领航者

改进虚拟领航者在多AUV队形控制中的应用被引量：2: 2023年; 针对多AUV系统的传统领航者队形控制方法中存在的易受环境扰动影响和易崩溃等问题,提出了基于人工势场的改进虚拟领航者方法。设计了一种四层结构的编队体系分层框架,并对其中队形设计层与行为控制层进行了描述;分别针对虚拟领航者对AUV成员施加的斥力与引力、AUV成员间的斥力与引力、障碍物对AUV施加的斥力设计了适当的人工势场函数,并考虑了最大通信距离带来的约束。通过仿真验证,对比分析了传统领航者-跟随者法与改进虚拟领航者法的队形轨迹与位置偏差的误差曲线,证明了所设计的算法能完成队形控制任务,编队控制效果优于传统领航者方法。; 杨洋王征周帅尹洋; 关键词：队形控制虚拟领航者人工势场

基于虚拟领航者和改进胡克定律的无人船集群避障: 2023年; [目的]针对无人船集群规避障碍物的问题,提出一种基于虚拟领航者和改进胡克定律的弹性集群编队控制方法。[方法]首先,根据障碍物的长和宽得到其外接椭圆,按照长宽比向外扩展出虚拟碰障区、避障反应区、自由航行区,实现水面避障物模型的简化;其次,基于虚拟领航者和改进胡克定律,对编队各成员之间、各成员虚拟领航者之间的相对距离和速度予以约束,采用坐标形式设置编队队形,构建弹性编队模型,并基于障碍物的环形斥力场来实现单无人船的避障,以及在弹性集群编队的组织下实现无人船集群的避障;然后,通过优化处理无人船的航行过程,消除编队及避障过程中的“徘徊”和“振荡”等现象,使各无人船的运动更加平滑;最后,运用Matlab软件对由4艘无人船组成的集群编队进行仿真实验。[结果]实验结果表明,编队可成功绕过设置的所有障碍物,验证了所提方法的有效性和可行性。[结论]该方法可实现无人船集群对水面障碍物的规避,具备在一定复杂环境下的通过能力,可为无人船集群避障的应用及研究提供参考。; 闫炳成曹乐; 关键词：避障虚拟领航者

基于虚拟领航者的智能网联汽车多车道协同编队及控制: 随着5G通信、移动互联网、人工智能等技术的快速发展和广泛应用，无人驾驶技术已成为当前全球科技界的研究热点之一。因汽车保有量的增加而导致道路交通拥堵问题愈演愈烈，仅通过增加道路设施供给缓解交通压力遭遇瓶颈，特别是大中城市道...; 曹福贵; 关键词：高速公路虚拟领航者跟踪控制

一种人工势场和虚拟领航者的无人机编队形成和保持方法: 本发明公开了一种人工势场和虚拟领航者的无人机编队形成和保持方法，首先设置编队无人机的期望队形，可以获得虚拟领航者无人机和期望无人机的位置信息，进而对其和编队无人机的属性进行初始化设置，然后设置吸引力和排斥力模型，主要是编...; 喻凡坤李聪; 文献传递

基于人工势场和虚拟领航者的智能车辆编队控制被引量：14: 2020年; 为提高交通效率和道路安全,对公路环境中的智能车辆编队控制问题进行了研究.采用人工势场和虚拟领航者相结合的方法进行车辆控制,考虑公路环境约束和编队纵横向安全距离,以理想公路编队为目标,提出虚拟领航者椭圆势场作用域,建立编队单元模型,并通过Lyapunov函数证明了模型的稳定性.为提高编队单元模型的应用灵活性,消除多车编队车辆位置误差问题,将分解-迭代思想引入到多车辆编队控制中,依据道路条件设立编队单元的纵横向迭代.以六车辆编队为例进行仿真验证,结果表明:所建立的车辆编队模型可以稳定有效地控制车辆,实现理想公路编队行为.; 王树凤张钧鑫张俊友; 关键词：智能车辆公路环境编队控制人工势场虚拟领航者

基于虚拟领航者的多AUV混杂编队控制: 人类为了探索未知的海洋环境，科学家研究了自主水下航行器(Autonomous Underwater Vehicle，AUV)。近些年来，智能体都往群体运动的方向发展，当然AUV也不例外。现阶段，面对复杂的海洋环境，多体A...; 薛多锐; 关键词：自主水下航行器虚拟领航者

一种基于领航者和虚拟领航者的多AUV直线编队控制方法: 本发明属于船舶运动控制领域，具体涉及一种基于领航者和虚拟领航者的多AUV直线编队控制方法。本发明包括如下步骤：(1)根据使命任务，实现多AUV的路径规划，获得领航者需跟随的路径(2)建立参考坐标系(3)建立如下AUV动力...; 李娟袁锐锟张建新王宏健陈兴华杜雪; 文献传递

基于虚拟领航者的多AUV编队鲁棒一致性研究: 近年来随着海洋事业的迅猛发展，自主水下航行器(Autonomous underwater vehicles，AUVs)较其他传统潜器相比展露出独有的无人无缆线的优势，然而单一的AUV作业能力毕竟有限，多AUV编队控制具有...; 杜小舟; 关键词：自主水下航行器编队控制虚拟领航者

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