《多飛行器協(xié)同控制理論及應(yīng)用》主要包括三部分：一部分為多飛行器系統(tǒng)的背景和研究現(xiàn)狀，講述了四旋翼無人機、無人直升機、固定翼無人機和導(dǎo)彈這四種飛行器數(shù)學(xué)模型、矩陣理論與圖論的基礎(chǔ)知識；第二部分為協(xié)同控制理論，主要包括積分器系統(tǒng)、一般通用系統(tǒng)的一致性算法和具有最好、魯棒、抗時延和抗干擾特性的協(xié)同控制算法；第三部分為協(xié)同控制應(yīng)用，主要包括協(xié)同控制理論在四旋翼機械臂系統(tǒng)協(xié)同搬運及組裝中的應(yīng)用、在無人直升機和固定翼無人機編隊保持和避障中的應(yīng)用、飛行器架數(shù)較多時集群控制的應(yīng)用，最后將協(xié)同控制理論算法應(yīng)用到多導(dǎo)彈協(xié)同制導(dǎo)問題上。
目錄
叢書序
前言
第一章 緒論 001
1.1 多飛行器系統(tǒng)概述 001
1.2 多飛行器系統(tǒng)協(xié)同控制理論概述 004
1.3 多飛行器系統(tǒng)協(xié)同控制應(yīng)用概述 009
1.4 小結(jié) 015
1.5 課后練習(xí) 015
第二章 基礎(chǔ)知識 016
2.1 常見飛行器的數(shù)學(xué)模型 016
2.2 矩陣理論知識 031
2.3 圖論的基礎(chǔ)知識 042
2.4 小結(jié) 045
2.5 課后練習(xí) 046
上篇 協(xié)同控制理論
第三章 積分器系統(tǒng)的一致性算法 049
3.1 單積分器系統(tǒng)的一致性算法 050
3.2 雙積分器系統(tǒng)的一致性算法 055
3.3 高階積分器系統(tǒng)的一致性算法 062
3.4 小結(jié) 067
3.5 課后練習(xí) 068
第四章 通用系統(tǒng)一致性算法研究 070
4.1 通用線性系統(tǒng)一致性算法 070
4.2 通用非線性系統(tǒng)一致性算法 078
4.3 小結(jié) 083
4.4 課后練習(xí) 083
第五章 最優(yōu)一致性算法 085
5.1 最優(yōu)控制 085
5.2 單積分器系統(tǒng)的最優(yōu)一致性算法 087
5.3 雙積分器系統(tǒng)的最優(yōu)一致性算法 091
5.4 具有避障功能的最優(yōu)一致性算法 096
5.5 小結(jié) 114
5.6 課后練習(xí) 115
第六章 魯棒一致性算法 116
6.1 負虛系統(tǒng) 116
6.2 同構(gòu)多飛行器系統(tǒng)魯棒一致性算法 119
6.3 異構(gòu)多飛行器系統(tǒng)魯棒一致性算法 129
6.4 小結(jié) 142
6.5 課后練習(xí) 142
第七章 時延一致性算法 144
7.1 預(yù)測反饋控制算法 144
7.2 截斷預(yù)測反饋算法 155
7.3 仿真分析 163
7.4 小結(jié) 167
7.5 課后練習(xí) 167
第八章 抗干擾一致性算法 169
8.1 問題描述 169
8.2 基于觀測器的干擾補償機制 172
8.3 仿真分析 178
8.4 小結(jié) 181
8.5 課后練習(xí) 181
下篇 協(xié)同控制應(yīng)用
第九章 四旋翼機械臂系統(tǒng)協(xié)同搬運及組裝控制 185
9.1 系統(tǒng)建模 186
9.2 四旋翼機械臂系統(tǒng)編隊控制 190
9.3 仿真算例 196
9.4 小結(jié) 205
9.5 課后練習(xí) 205
第十章 無人直升機編隊控制 206
10.1 系統(tǒng)建模 207
10.2 無人直升機分布式編隊及避障控制算法設(shè)計 209
10.3 仿真算例 216
10.4 小結(jié) 223
10.5 課后練習(xí)224
第十一章 固定翼無人機編隊控制 226
11.1 系統(tǒng)建模 226
11.2 固定翼編隊及避障控制算法設(shè)計 229
11.3 仿真算例 232
11.4 小結(jié) 239
11.5 課后練習(xí) 239
第十二章 集群控制 241
12.1 系統(tǒng)建模及問題描述 241
12.2 集群控制算法設(shè)計 243
12.3 仿真算例 249
12.4 小結(jié) 255
12.5 課后練習(xí) 255
第十三章 多彈協(xié)同制導(dǎo)技術(shù) 256
13.1 導(dǎo)彈目標相對模型 256
13.2 多彈協(xié)同制導(dǎo)算法設(shè)計 258
13.3 仿真算例 262
13.4 小結(jié) 268
13.5 課后練習(xí) 268
參考文獻 269
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