无人机仿鸟群协同控制发展现状及关键技术

作     者：何明 陈浩天 韩伟 邓成 段海滨 

作者机构：中国人民解放军陆军工程大学指挥控制工程学院 中国人民解放军32180部队 西安电子科技大学电子工程学院 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院仿生自主飞行系统研究组 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 082503[工学-航空宇航制造工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金(62273356) 国家人才项目(2022-JCJQ-ZQ-001) 江苏省重点研发计划(BE2021729) 高层次人才创新工程(KYZYJQJY2101) 

主　　题：无人机集群 仿鸟群 协同控制 行为机制 相变 

摘      要：无人机集群已在灾害救援、侦察监视、反恐维稳等领域得到了广泛应用，以“集群智能技术为主的高度自主智能化无人机集群已成为世界各国的关注热点。鸟群具有高自主性和鲁棒性的特点，仿鸟群智能行为，将其行为规律映射到无人机集群系统，是解决无人机集群协同控制难题的重要手段。为更好指导无人机集群技术及理论创新，对无人机仿鸟群协同控制发展现状、关键技术和未来发展展开综述。首先，介绍国内外无人机集群典型项目及主要进展；其次，从内部结构—交互方式—行为机制三个层次梳理鸟群研究现状，总结了仿鸟群分层控制、仿鸟群交互控制和仿鸟群行为控制三项无人机仿鸟群协同控制关键技术及面临的挑战；再次，面向无人机集群协同控制发展需求，提出无人机仿鸟群行为相变控制技术；最后，展望无人机仿鸟群协同控制未来趋势，以期为未来无人机集群发展提供思路和依据。