Pseudospectral optimal control approach-based cooperative planning for UAV formations with mission-oriented formation selection

科学家开发出基于伪谱最优控制方法的无人机编队面向任务的编队选择协同规划

西安工业大学Yanfang Fu团队开发出基于伪谱最优控制方法的无人机编队面向任务的编队选择协同规划。2026年8月，相关论文发表在国际学术期刊《测量和控制》上。

研究人员对面向任务的性能约束编队进行了刻画，并将其集成到多约束条件下的协同路径规划中。研究人员提出了一种面向任务的性能约束编队模型，涵盖侦察、突防、毁伤和通信能力，并采用模拟退火粒子群优化算法（SAPSO）进行优化以实现期望编队。

研究人员提出了一种基于Radau伪谱法（RPM）的协同路径规划算法，通过将最优控制问题转化为非线性规划问题，实现了多约束条件下的协同路径规划方法。针对无人机编队的仿真验证表明，所提方法能够生成平滑、无碰撞的轨迹，在满足所有运动学、性能和协同约束的同时保持优化编队。

据悉，无人机（UAV）系统的协同路径规划面临复杂运动学约束、协同约束以及保持优化编队等挑战。

Measurement and Control

该刊是一份经过同行评审的开放获取期刊，专注于发表有关测量和控制领域，理论与应用的研究成果。

期刊优势

影响因子：2.3

期刊分区：JCR Q3 AUTOMATION & CONTROL SYSTEMS, INSTRUMENTS & INSTRUMENTATION

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