基于最速下降的无人机协同航迹规划算法

摘要

本文针对多架无人机协同跟踪固定或移动目标的问题,提出了一种基于最速下降的分布式多无人机协同跟踪的最优航迹规划算法.算法核心是首先以融合后的全局协方差矩阵的迹(A最优)为代价函数,之后利用最速下降法求解优化问题,最后实时更新无人机的位置得到最优协同跟踪航迹.本文还针对已知威胁/障碍,将有约束的优化控制问题转化为包含全局协方差矩阵和惩罚函数的复合代价函数优化问题;本文还通过约束UAV的最大转弯角来限制UAV的航向以利于实际飞行.仿真结果表明本文提出的优化算法跟踪性能良好.