自主多旋翼无人机系统:感知、规划与控制

无人机成本低、机动性强且视野广阔,广泛用于军事和民用领域.不断增强感知与决策能力,进而提高无人机的自主性,是无人机系统发展的必然趋势.本文围绕实现多旋翼无人机自主控制所面临的关键科学技术问题,即灵敏稳健的飞行控制、实时精准的感知与估计和高效的在线运动规划,展开全面概述.从硬件和软件系统,到飞行控制、感知与估计、运动规划的具体算法,试图构建多旋翼无人机自主控制系统的整体认知体系,旨在为相关理论的研究提供系统性的见解,并为多旋翼无人机自主控制系统的设计提供技术参考.最后,总结了现阶段多旋翼无人机自主控制技术的局限性,并对未来发展趋势进行了展望....

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Bibliographic Details
Published in控制理论与应用 Vol. 41; no. 10; pp. 1707 - 1725
Main Authors 郭晶晶, 刘允刚, 满永超, 陈琳
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 山东大学控制科学与工程学院,山东济南 250061 01.10.2024
Subjects
自主控制
运动规划
motion planning
飞行控制
unmanned aerial vehicles
autonomous control
perception and estimation
感知与估计
flight control
无人机
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ISSN1000-8152
DOI10.7641/CTA.2023.21015

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Summary:无人机成本低、机动性强且视野广阔,广泛用于军事和民用领域.不断增强感知与决策能力,进而提高无人机的自主性,是无人机系统发展的必然趋势.本文围绕实现多旋翼无人机自主控制所面临的关键科学技术问题,即灵敏稳健的飞行控制、实时精准的感知与估计和高效的在线运动规划,展开全面概述.从硬件和软件系统,到飞行控制、感知与估计、运动规划的具体算法,试图构建多旋翼无人机自主控制系统的整体认知体系,旨在为相关理论的研究提供系统性的见解,并为多旋翼无人机自主控制系统的设计提供技术参考.最后,总结了现阶段多旋翼无人机自主控制技术的局限性,并对未来发展趋势进行了展望.
ISSN:1000-8152
DOI:10.7641/CTA.2023.21015