垂直起降無人機的運動協(xié)調：姿態(tài)同步與編隊控制

第1章 引言
1.1 協(xié)調方法綜述
1.2 剛體系統(tǒng)的姿態(tài)同步
1.3 垂直起降無人機的編隊控制
1.4 通信時延處理
1.5 本書概要
第2章 背景和預備知識
2.1 預備知識
2.1.1 符號和定義
2.1.2 有用的引理
2.1.3 有界函數(shù)
2.1.4 信息流建模
2.2 姿態(tài)表示和運動學
2.2.1 姿態(tài)表示
2.2.2 姿態(tài)運動學
2.3 垂直起降無人機的動力學模型
2.3.1 四旋翼飛行器舉例
2.3.2 涵道風扇飛行器舉例
2.3.3 垂直起降無人機的標稱模型
第3章 剛體姿態(tài)同步
3.1 姿態(tài)同步問題
3.2 預備知識
3.2.1 相對姿態(tài)誤差
3.2.2 姿態(tài)跟蹤誤差
3.3 狀態(tài)反饋姿態(tài)同步
3.4 免速度測量的姿態(tài)同步——方法一
3.4.1 無主和主從式姿態(tài)同步
3.4.2 最終速度為零的無主姿態(tài)同步
3.4.3 協(xié)同姿態(tài)跟蹤
3.5 免速度測量的姿態(tài)同步——方法二
3.5.1 無主和主從式姿態(tài)同步
3.5.2 協(xié)同姿態(tài)跟蹤
3.6 仿真結果
3.7 討論與結束語
第4章 帶通信時延的剛體姿態(tài)同步
4.1 狀態(tài)反饋姿態(tài)同步
4.1.1 無主和主從式姿態(tài)同步
4.1.2 協(xié)同姿態(tài)跟蹤
4.2 無角速度測量的姿態(tài)同步
4.2.1 無向網(wǎng)絡和時變通信時延的情況
4.2.2 有向網(wǎng)絡和恒定通信時延的情況
4.3 仿真結果
4.4 討論和結束語
第5章 垂直起降無人機的位置跟蹤
5.1 位置控制設計方法
5.1.1 推力和目標姿態(tài)提取
5.1.2 控制設計過程
5.2 垂直起降無人機的位置跟蹤控制
5.2.1 全狀態(tài)信息情況下的設計
5.2.2 無線速度測量的設計
5.3 仿真結果
5.4 結束語
第6章 垂直起降無人機的編隊控制
6.1 全狀態(tài)信息下的編隊控制
6.2 無線速度測量的編隊控制
6.3 用簡化信息流重新設計
6.4 仿真結果
6.5 結束語
第7章 帶通信時延的編隊控制
7.1 全狀態(tài)信息情況下的編隊控制
7.1.1 時滯相關的編隊控制方案
7.1.2 時滯無關的編隊控制方案
7.2 無線速度測量的編隊控制
7.2.1 時滯相關的編隊控制方案
7.2.2 時滯無關的編隊控制方案
7.3 仿真結果
7.4 結束語
第8章 結束語
8.1 剛體姿態(tài)同步
8.2 多垂直起降無人機的編隊控制
8.3 未解決的問題
附錄
A.1 引理2.9 的證明
A.2 引理3.1 的證明
A.3 引理3.2 的證明
A.4 定理3.3 的證明
A.5 定理3.5 的證明
A.6 定理3.6 的證明
A.7 引理4.1 的證明
A.8 定理4.2 的證明
A.9 定理4.6 的證明
A.10 引理7.1 的證明
參考文獻