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Trophallaxis network control approach to formation flight of multiple unmanned aerial vehicles

Science China(Technological Sciences) 2013年第5期56卷 1066-1074页

作者： DUAN HaiBin LUO QiNan YU YaXiang Science and Technology on Aircraft Control Laboratory School of Automation Science and Electrical EngineeringBeihang University

A novel network control method based on trophaUaxis mechanism is applied to the formation flight problem for multiple un- manned aerial vehicles （UAVs）. Firstly, the multiple UAVs formation flight system based on trophallaxis network control is given. Then, the model of leader-follower formation flight with a virtual leader based on trophallaxis network control is pre- sented, and the influence of time delays on the network performance is analyzed. A particle swarm optimization （PSO）-based formation controller is proposed for solving the leader-follower formation flight system. The proposed method is applied to five UAVs for achieving a ＇V＇ formation, and a series of experimental results show its feasibility and validity. The proposed control algorithm is also a promising control strategy for formation flight of multiple unmanned underwater vehicles （UUVs）, unmanned ground vehicles （UGVs）, missiles and satellites.

关键词： unmanned aerial vehicle (UAV) trophahaxis network control formation flight particle swarm optimization (PSO)

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