基于捕食逃逸鸽群优化的无人机紧密编队协同控制

• 作者: 段海滨 范彦铭 邱华鑫
• 来源期刊: 中国科学（技术科学）
• 关键词: 无人机 鸽群优化 紧密编队 粒子群优化 捕食逃逸 人工势场法
• 年，卷（期）: 2015,（6）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 559-572
• 页数: 14页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/N092015-00125

摘要

提出一种基于捕食逃逸鸽群优化(pigeon-inspired optimization,PIO)的无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)紧密编队协同控制方法.基于人工势场法设计了外环控制器,将无人机紧密编队转化成一种抽象的人造势场中的运动;基于鸽群优化算法设计了内环控制器,进行控制量的优化求解.在遵循鸽群优化基本思想的基础上,对其结构进行调整,并针对基本鸽群优化易陷入局部最优的问题,引入了捕食逃逸机制来改善鸽群优化总体性能.最后,将本文所提出的改进鸽群优化算法与基本鸽群优化算法、粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法进行了系列对比实验,实验结果验证了文中所提方法的可行性、有效性和优越性.