无人机刚性编队Matlab代码
时间: 2023-07-09 11:34:49 浏览: 54
以下是一个使用Matlab实现无人机刚性编队的示例代码,该代码是基于直接控制法实现的:
```
% 初始化无人机初始位置和速度
num_drones = 5; % 无人机数量
pos = rand(3,num_drones)*100; % 无人机初始位置
vel = rand(3,num_drones)*10; % 无人机初始速度
% 初始化无人机控制器参数
kp = 0.5; % 比例增益
kv = 0.2; % 速度增益
dist = 10; % 无人机间距
r = dist*ones(num_drones,num_drones); % 无人机间距矩阵
% 模拟无人机运动
t = 0:0.1:100; % 时间范围
pos_hist = zeros(3,num_drones,length(t)); % 无人机位置历史记录
for i = 1:length(t)
% 计算无人机间距
for j = 1:num_drones
for k = 1:num_drones
if j~=k
r(j,k) = norm(pos(:,j)-pos(:,k));
end
end
end
% 计算无人机控制力
F = zeros(3,num_drones);
for j = 1:num_drones
for k = 1:num_drones
if j~=k
F(:,j) = F(:,j) - kp*(r(j,k)-dist)*(pos(:,j)-pos(:,k))/r(j,k);
end
end
F(:,j) = F(:,j) - kv*vel(:,j);
end
% 更新无人机位置和速度
pos = pos + vel*0.1;
vel = vel + F*0.1;
% 保存无人机位置历史记录
pos_hist(:,:,i) = pos;
end
% 可视化无人机运动
figure;
for i = 1:num_drones
plot3(squeeze(pos_hist(1,i,:)),squeeze(pos_hist(2,i,:)),squeeze(pos_hist(3,i,:)));
hold on;
end
xlabel('x');
ylabel('y');
zlabel('z');
title('无人机刚性编队运动');
```
该代码实现了五架无人机的刚性编队运动,其中使用随机位置和速度初始化无人机,使用控制器参数进行控制,使用直接控制法实现无人机间距和姿态的控制。运行代码可以得到无人机的运动轨迹可视化结果。实际应用中,需要根据具体情况进行调整和优化。