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预测控制模型使无人机能够避免障碍物和彼此的障碍

发布时间:2021-05-19 09:46:10来源:

导读创建能够成群飞行的无人机是有好处的。如果无人机成群飞行,它们可以覆盖更大的区域并从任何机载传感器收集更多数据和信息。蜂群还可以使无

创建能够成群飞行的无人机是有好处的。如果无人机成群飞行,它们可以覆盖更大的区域并从任何机载传感器收集更多数据和信息。蜂群还可以使无人机设计人员为蜂群中的不同单元配备不同类型的传感器,从而使他们可以收集更广泛的数据。

但是,部署无人机群的一个重大挑战是要防止它们相互撞撞,同时又要避免障碍。在一群无人驾驶飞机中,当一架无人驾驶飞机不得不改变其轨迹以避免障碍物时,相邻的无人驾驶飞机会相应地同步其运动。但是,这种运动通常会导致群体减速,从而在群体内部造成各种交通拥堵,这可能导致碰撞。

研究员恩里卡·索里亚(Enrica Soria)开发了一种新方法来解决无人机群中的这一问题。她开发了一种预测控制模型,该模型可以使无人机对人群中的其他人做出反应,同时预测自己的运动并预测其邻居的运动。研究人员说,该模型使无人机能够确定相邻无人机何时减速,因此减速对自身飞行的影响较小。

该模型使无人机较少依赖中央计算机发出的命令。该模型无需使用中央计算机,而可以使用本地信息来控制无人机并自主修改其轨迹。控制模型另一个有趣的方面是,测试表明该系统在障碍物较多的区域提高了无人机群的速度,秩序和安全性。

该技术对未来的多种用途具有影响,包括无人机灯光秀或搜索和救援任务。小型无人机可能比大型无人机便宜,而小型无人机可以覆盖更多区域,这使得多架小型无人机可能比大型单机更有用。

标签:预测控制模型

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