[发明专利]一种基于Vicsek模型的飞行器集群调控方法及装置

摘要

本发明公开了一种基于Vicsek模型的飞行器集群调控方法及装置，属于飞行器集群控制技术领域。本发明中，每个飞行器可以获取以自己为中心的探测半径范围内其它飞行器的状态信息，当飞行器进入冲突状态后，根据飞行器及其它飞行器的优先级顺序确定飞行器是按照Vicsek模型计算出的速度大小和方向运行还是静置，当飞行器或者其它飞行器朝着当前速度方向位移即可解除冲突时，即使飞行器的优先级较低也不会处于悬停状态，而会朝着当前的速度方向发生位移。本发明针对空中交通高密度、高复杂度的状况，实现了在多飞行器冲突环境下的自主集群飞行，对于确保飞行器飞行安全，降低飞行成本，增加空域容量，提高空中交通系统的运行效率具有重要的意义。

主权项

1.一种基于Vicsek模型的飞行器集群调控方法，其特征在于：包括如下步骤，步骤1：根据Vicsek模型，计算出飞行器在下一时间步的运行速度大小和方向；步骤2：根据冲突探测模块，检测飞行器是否存在冲突，如果有冲突执行下一步操作，若无冲突转到步骤4；步骤3：对场景中的飞行器进行优先级排序；根据优先级判断存在冲突的飞行器是选择悬停状态还是按照Vicsek模型计算出的速度大小和方向发生位移；步骤4：飞行器通过自主调控模块，按照确定好的下一时间步的真实运行速度大小vr和速度方向θ飞行；步骤5：判定飞行器群体是否达到目标，若未达到目标，返回步骤1；若达成目标，完成。