面向无人机集群自组织区域覆盖的分布式互惠规划方法

摘要

针对传统的分布式区域覆盖规划算法存在收敛时间长、无人机运动震荡等问题,提出了一种基于互惠原理的无人机集群区域覆盖自组织规划方法。一方面,不同于传统的位型空间建模优化方法,该方法将集群区域覆盖问题直接在速度域下进行建模和优化求解,更加简洁和有效,能够缩短建模优化求解时间。另一方面,该方法考虑了邻间无人机的互惠行为,通过调整无人机相对邻间无人机的速度来确定最佳覆盖区域速度区间,能够减少无人机运动时产生的震荡。通过和两类代表性方法进行对比的仿真实验结果分析得出所提方法具有更高的覆盖率、更短收敛时间和运算时间。