矩阵李群上多个刚体的编队跟踪控制:一种系统分解方法

本文针对动力学在矩阵李群上定义的多个刚体,包括特殊的欧几里得群SE(2),SE(3),讨论了有限时间地层跟踪控制问题。 预先以离线状态生成姿态和平移运动形式的参考轨迹,作为用于跟踪的虚拟前导。 此外,根据任务指定编队时间,并且相对于虚拟领导者优先给出所需的编队形状。 借助系统分解方法,可以为刚体的任意初始构造和速度导出内在的地层追踪定律。 跟踪控制器具有固有的含义,即动力学和控制器是在没有全局参照系的情况下在车身固定框架中开发的。 此外,基于SE(3)上的几何凸组合,将结果扩展到仅使用相邻代理状态的分布式情况。 分别在SE(2)和SE(3)上进行了两个数值模拟,以说明所提出控制器的有效性和鲁棒性。