摘要

针对多无人机在密集障碍环境中协同执行地面目标跟踪任务时存在避障能力不足的问题,提出了一种基于零空间方法的多无人机目标跟踪与避障联合航迹规划算法。首先利用Lyapunov导引向量场得到协同对地面目标进行Standoff跟踪时的无人机目标跟踪速度指令,构建障碍物模型和避障人工势场函数,利用人工势场方法得到无人机避障速度指令;其次基于零空间方法,将避障任务设定为高优先级任务,通过将目标跟踪速度指令向避障任务零空间投影后再与避障速度指令相加的联合航迹规划方法,获取综合后的无人机速度指令;最后通过仿真分析,验证了联合航迹规划方法能够保证多无人机避开密集障碍物对目标进行持续跟踪。