走向自主无人机队伍导航:轨迹设计范式的审查
Kaleem Arshid1,2, Ali Krayani1, Lucio Marcenaro1
1Department of Engineering and Naval Architecture (DITEN), University of Genoa, 16145 Genoa, Italy.
本文审查了无人飞行器 (UAV) 群体的轨迹规划,比较了传统,生物灵感和人工智能方法. 它强调了智能自主任务的混合方法和挑战.
科学领域:
- 机器人技术和自主系统
- 人工智能的人工智能
- 控制理论 控制理论
背景情况:
- 无人驾驶飞行器 (UAV) 群对监视和农业等多种应用至关重要.
- 有效的轨道规划对于小群协调,安全和任务成功至关重要.
- 现有的方法在可扩展性,能源效率和实时适应性方面面临挑战.
研究的目的:
- 提供无人机群轨迹规划技术的全面审查.
- 批判性地比较传统,生物灵感和基于人工智能的方法.
- 确定在自主群体运营中的挑战和未来研究方向.
主要方法:
- 将轨迹规划技术分类为传统算法,生物启发的元启发学和基于人工智能的方法.
- 基于计算效率,可扩展性,协调性,能耗和强度的算法的比较分析.
- 检查结合生物灵感和人工智能方法的混合框架.
主要成果:
- 传统的算法提供了基线解决方案,而生物启发的方法在全球优化方面表现出色.
- 基于人工智能的方法提供实时适应性和适应性决策.
- 混合框架平衡勘探-开发,以提高多代理业绩.
结论:
- 无人机群轨迹规划需要平衡集中和分散的控制以获得最佳性能.
- 应对诸如多维空间和非线性动态等挑战是未来进步的关键.
- 本综述是开发智能,自主无人机群任务的资源.
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