文章标题:UUV协同目标分配与轨迹规划技术研究
文章作者:曹宏涛1, 耿令波2,3, 张少泽2,3, 胡志强2,3
关 键 字:水下集群;粒子群优化;轨迹跟踪控制;动态避障
文章摘要:为了解决弱通信条件及存在动态不确定性障碍物条件下的多UUV协同路径规划问题,本文提出KM最优匹配与PSO寻优方法相结合的UUV协同路径规划算法框架,无需依赖实时的水下通信链路,采用集中式分配、分布式规划执行的方法实现UUV集群按照既定任务需求生成满足UUV角速度、速度等运动学约束条件的可行轨迹,并采用制导控制与规划控制分层解耦方式,设计基于虚拟点制导法的轨迹跟踪算法,解决UUV的轨迹跟踪控制问题。此外,结合势场法与一致性控制实现UUV集群的动态避障,通过仿真结果分析,所提方法可以有效解决多UUV集群中的协同目标分配与同时到达控制问题。