基于卡尔曼滤波的虚拟力导向无人机编队抖动消除方法

摘要

本发明公开了基于卡尔曼滤波的虚拟力导向无人机编队抖动消除方法，该方法包括以下步骤：首先，基于合力计算球形簇集合每层无人机的加速度，并将计算所得结果作为卡尔曼滤波的初始值；然后，确定无人机在k时刻的状态矩阵、测量矩阵、状态转移矩阵、系统输入矩阵、系统的过程噪声矩阵、先验估计和先验估计的协方差矩阵；接着，计算卡尔曼增益、后验估计值和协方差矩阵；然后，将后验估计加速度带入虚拟力导向合力公式，动态调节虚拟力导向合力公式中的系数控制无人机移动到后验估计中最优加速度位置，并计算抖动范围均值；最后，不断计算更新抖动范围均值，使平均抖动范围随着时间趋于零，最终抖动消除。