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pigeon-Inspired Circular Formation Control for Multi-UAV System with Limited Target Information

Guidance, Navigation and Control 2021年第1期1卷 68-90页

作者： Mengzhen Huo Haibin Duan Yanming Fan Bio-inspired Autonomous Flight Systems Research Group School of Automation Science and Electrical EngineeringBeihang UniversityBeijing 100083P.R.China Shenyang Aircraft Design and Research Institute Aviation Industry Corporation of ChinaShenyangLiaoning 110035P.R.China

The problem of cooperative circular formation with limited target information for multiple Unmanned Aerial Vehicle(UAV)system is addressed in this paper.A pigeon-inspired circular formation control method is proposed to form the desired circular distribution in a plane based on the intelligent pigeon behavior during *** reach the goal of prescribed radius and angular distribution,the controller is designed consisting of a circular movement part and a formation distribution ***,the circular movement part is designed to make each UAV rotate around the speci-ed circle at the same angular speed only using the relative position between the UAV and the *** formation distribution part could adjust the angular distance between each UAV and its neighbors with the jointly connected network to reduce communication *** smooth the speed variation,nonlinear PID-type method is delivered throughout the evolution of the *** convergence analysis of the proposed control protocol is presented using Lyapunov theory and graph *** e®ectiveness of the proposed control strategies is demonstrated through numerical simulations.

关键词： Unmanned Aerial Vehicle(UAV)system circular formation intelligent pigeon behavior limited target information

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