阿木推出的Prometheus項目校園贊助活動，再次迎來開發(fā)者參與！

北京理工大學自動化學院趙欣悅同學，在Prometheus開源仿真架構(gòu)的基礎上進行了二次開發(fā)，且使用P450進行了真機實驗并發(fā)表了相關(guān)論文，其論文《視野約束下多機器人系統(tǒng)的最小持久圖生成與編隊控制》收錄于中科院SCI期刊分區(qū)4區(qū)，根據(jù)活動規(guī)則，將獲得阿木實驗室贊助的獎學金2000元~

現(xiàn)將相關(guān)論文內(nèi)容分享給大家，鼓勵更多的開發(fā)者加入到我們校園贊助活動中來，只要你是參與開源項目或在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域獲得榮譽成果的P系列無人機用戶，參與活動就有機會獲得阿木的獎學金！

主題：視野約束下多機器人系統(tǒng)的最小持久圖生成與編隊控制

DOI：10.3390/electronics12020317

Author：Xinyue Zhao，Qingkai Yang, Qi Liu, Yuhan Yin, Yue Wei, Hao Fang

Author Affiliation：School of Automation, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China ; ?Pengcheng Laboratory, Shenzhen 518055, China

*: Corresponding author：Qingkai Yang

期刊：中科院SCI期刊分區(qū)4區(qū) – Electronics

作者：趙欣悅，楊慶凱，劉奇，殷煜涵，尉越，方浩

作者單位：北京理工大學；鵬城實驗室

通訊作者：楊慶凱

內(nèi)容概述：

多無人機編隊控制已廣泛應用于協(xié)同偵查、區(qū)域探索及協(xié)同搬運等實際場景。無人機之間穩(wěn)定的通信一直作為編隊控制的理想條件，而在實際場景中，并不總能夠保證通信的暢通。在不使用通信的情況下，基于視覺感知的協(xié)同編隊控制方法得到了廣泛的研究。然而，傳感器先天存在的限制（如：有限的感知距離和視野角等）為編隊控制帶來了巨大的挑戰(zhàn)。本文針對感知約束下多機器人系統(tǒng)編隊控制問題，提出了一類最小持久圖生成與編隊控制方法。具體來講，每個機器人存在有限的視野角與感知范圍。為了解決這個問題，需要為多機器人系統(tǒng)設計合適的交互拓撲，即為每個機器人分配鄰居，使得機器人的感知約束能夠滿足。此外，為了使視野約束嚴格滿足，還要求指定的鄰居在形成編隊的過程中始終保持在其視野范圍內(nèi)。

為此，本文首先提出了一種基于深度優(yōu)先搜索的最小持久圖生成算法，給定多機器人系統(tǒng)一組可行的初始位置，該算法能夠生成滿足傳感器約束的最小持久圖。該最小持久圖作為感知拓撲，為多機器人系統(tǒng)提供感知交互關(guān)系，其有向邊表征了系統(tǒng)的感知約束?；谏傻淖钚〕志脠D，利用基于梯度的編隊控制方法與控制障礙函數(shù)（CBF），我們提出了一類分布式編隊控制方法，綜合考慮各種約束與編隊控制目標，構(gòu)造能夠?qū)崟r在線求解的二次規(guī)劃問題。該算法不僅能夠?qū)⑧従訖C器人限制在感知區(qū)域內(nèi)，保證感知拓撲的連通，還能夠避免機器人與機器人、機器人與障礙物發(fā)生碰撞，最終實現(xiàn)了多機器人系統(tǒng)在無需通信條件下的編隊協(xié)同控制。

引用Prometheus說明：

為了驗證本文提出算法的有效性，本文在阿木實驗室開發(fā)的Prometheus開源仿真架構(gòu)的基礎上進行了二次開發(fā)，通過將自己設計的視覺感知算法與編隊控制算法整合到Prometheus框架中，進行了仿真和實機實驗，仿真與實驗結(jié)果證明了提出算法的有效性。文中引用為“The software implementation is in Prometheus (an open source software for autonomous drones [39])”。

如需了解更多論文介紹，可以點擊鏈接：https://doi.org/10.3390/electronics12020317

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Prometheus校園贊助計劃

Prometheus校園贊助計劃主要對象為參與開源項目或在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域獲得榮譽成果的P系列無人機用戶。活動分為三個部分，分別是技術(shù)文章創(chuàng)作、Demo PK和論文獎學金，根據(jù)活動規(guī)則可分別獲得一、二、三等獎的獎勵，獎金最高可達10000元，歡迎大家踴躍咨詢。

Prometheus校園贊助計劃全面開啟

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