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摘要
海上环境变化多端,造成溢油的漂移和扩散会出现不可预测的情况,精确、实时地监测海上溢油是现今亟待解决的问题。无人机以其部署快、成本低、环境适应性强的优势在海上溢油监测领域得到重视,但单架无人机监测能力弱,而多架无人机监测的准确性仍需提高。为此,本文提出一种无人机群海面溢油自动导航跟踪监测的架构和方法,根据海上溢油浓度的变化进行路径规划。该方法包括建立溢油模型和设计无人机跟踪控制系统。溢油模型主要描述海上溢油时空变化的形态复杂性;控制器可控制无人机追踪和监测溢油漂移及扩散的情况。同时,将无人机跟踪控制系统与人工势场法相结合,避免无人机相撞。最后,进行数值仿真,结果表明该跟踪系统与溢油的重合率达到70%～80%,验证了该方法的可行性。未来,该系统可广泛应用于无人机群对不同环境现象和灾害的跟踪监测。
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