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基于群體智能的無人機(jī)集群自主控制 版權(quán)信息
- ISBN：9787030599384
- 條形碼：9787030599384 ; 978-7-03-059938-4
- 裝幀：暫無
- 冊(cè)數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
基于群體智能的無人機(jī)集群自主控制 本書特色
本書系統(tǒng)深入地論述了基于群體智能的無人機(jī)集群自主控制的原理、模型、理論、仿真及驗(yàn)證。全書共11章，首先概述了群體智能和無人機(jī)集群自主控制的新進(jìn)展，在分析自然界中的生物群體特性基礎(chǔ)上，建立了鴿群、雁群、狼群等典型生物群體智能模型，研究了從群體智能到無人機(jī)集群控制的映射機(jī)理，設(shè)計(jì)了基于群體智能的無人機(jī)集群自主控制框架。針對(duì)自主編隊(duì)、任務(wù)分配、目標(biāo)跟蹤、資源分配等關(guān)鍵技術(shù)難題，提出了基于群體智能的無人機(jī)集群自主控制方法，并通過無人機(jī)集群飛行平臺(tái)驗(yàn)證了相關(guān)技術(shù)。本書突出前沿學(xué)科交叉，強(qiáng)調(diào)工程應(yīng)用背景，力求使廣大讀者能快速掌握和應(yīng)用無人機(jī)仿生集群自主控制的理論、方法和技術(shù)。
基于群體智能的無人機(jī)集群自主控制 內(nèi)容簡介
段海濱、邱華鑫著的《基于群體智能的無人機(jī)集群自主控制(精)》系統(tǒng)深入地論述了基于群體智能的無人機(jī)集群自主控制的原理、模型、理論、仿真及驗(yàn)證。全書共11章，首先概述了群體智能和無人機(jī)集群自主控制的新進(jìn)展，在分析自然界中的生物群體特性基礎(chǔ)上，建立了鴿群、雁群、狼群等典型生物群體智能模型，研究了從群體智能到無人機(jī)集群控制的映射機(jī)理，設(shè)計(jì)了基于群體智能的無人機(jī)集群自主控制框架。針對(duì)自主編隊(duì)、任務(wù)分配、目標(biāo)跟蹤、資源分配等關(guān)鍵技術(shù)難題，提出了基于群體智能的無人機(jī)集群自主控制方法，并通過無人機(jī)集群飛行平臺(tái)驗(yàn)證了相關(guān)技術(shù)。本書突出前沿學(xué)科交叉，強(qiáng)調(diào)工程應(yīng)用背景，力求使廣大讀者能快速掌握和應(yīng)用無人機(jī)仿生集群自主控制的理論、方法和技術(shù)。 本書可作為控制科學(xué)與工程、智能科學(xué)與技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、系統(tǒng)科學(xué)、航空宇航科學(xué)與技術(shù)等相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域科研工作者、工程技術(shù)人員、高等院校師生的參考書，也可作為相關(guān)專業(yè)研究生和高年級(jí)本科生的教科書。
基于群體智能的無人機(jī)集群自主控制 目錄
序
前言
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 無人機(jī)集群系統(tǒng)
1.2.1 無人機(jī)自主性
1.2.2 無人機(jī)集群特點(diǎn)
1.2.3 典型無人機(jī)集群系統(tǒng)
1.3 生物群體行為機(jī)制及模型
1.3.1 典型生物群體行為機(jī)制
1.3.2 群體智能行為特點(diǎn)
1.3.3 典型群體運(yùn)動(dòng)模型
1.4 仿生物群集行為的自主集群
1.4.1 生物群集與無人機(jī)集群的映射機(jī)制
1.4.2 基于生物群集行為的集群自主控制
1.5 本書體系結(jié)構(gòu)
1.6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第2章 生物群體運(yùn)動(dòng)模型
2.1 引言
2.2 Vicsek模型
2.2.1 模型描述
2.2.2 性能參數(shù)
2.2.3 個(gè)體分布圖
2.3 基于隨機(jī)視線方向的Vicsek模型
2.3.1 模型描述
2.3.2 隨機(jī)視線方向?qū)︵徲蚍秶挠绊?
2.3.3 同步性能分析
2.3.4 仿真實(shí)驗(yàn)分析
2.4 基于改進(jìn)拓?fù)湟?guī)則的Vicsek模型
2.4.1 拓?fù)渚嚯x規(guī)則
2.4.2 對(duì)拓?fù)渚嚯x規(guī)則的改進(jìn)
2.4.3 仿真實(shí)驗(yàn)分析
2.5 基于分?jǐn)?shù)階微積分的Vicsek模型
2.5.1 分?jǐn)?shù)階微積分
2.5.2 分?jǐn)?shù)階Vicsek模型
2.5.3 仿真實(shí)驗(yàn)分析
2.6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第3章 典型生物群體智能建模
3.1 引言
3.2 鴿群層級(jí)引領(lǐng)機(jī)制建模
3.2.1 基于改進(jìn)拓?fù)浣换ヒ?guī)則的層級(jí)引領(lǐng)網(wǎng)絡(luò)模型
3.2.2 鴿群交互行為規(guī)則建模
3.2.3 穩(wěn)定性時(shí)延條件
3.2.4 仿真實(shí)驗(yàn)分析
3.3 雁群線性編隊(duì)機(jī)制建模
3.3.1 大雁空氣動(dòng)力學(xué)模型
3.3.2 雁群群體行為規(guī)則
3.3.3 拓?fù)浞(wěn)定性分析
3.3.4 仿真實(shí)驗(yàn)分析
3.4 狼群協(xié)同圍捕機(jī)制建模
3.5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第4章 從生物群體智能行為到無人機(jī)集群控制
4.1 引言
4.2 編隊(duì)控制
4.2.1 模型及約束條件
4.2.2 姿態(tài)及位置控制
4.2.3 引領(lǐng)-跟隨編隊(duì)控制
4.2.4 基于鴿群優(yōu)化的控制參數(shù)整定
4.3 無人機(jī)緊密編隊(duì)控制
4.3.1 編隊(duì)模型
4.3.2 長機(jī)尾流模型
4.3.3 長機(jī)尾流引起僚機(jī)氣動(dòng)力的變化
4.3.4 長機(jī)尾流干擾下的緊密編隊(duì)模型
4.3.5 基于改進(jìn)鴿群優(yōu)化的緊密編隊(duì)控制
4.4 仿鴿/雁群的無人機(jī)實(shí)時(shí)避障
4.4.1 仿鴿子飛行的無人機(jī)實(shí)時(shí)避障
4.4.2 仿雁群飛行的無人機(jī)實(shí)時(shí)避障
4.5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第5章 基于鴿群行為機(jī)制的無人機(jī)集群編隊(duì)
5.1 引言
5.2 基于鴿群行為機(jī)制的緊密編隊(duì)及重構(gòu)
5.2.1 基于鴿群智能的緊密編隊(duì)控制方法
5.2.2 捕食逃逸鴿群優(yōu)化測試
5.2.3 仿真實(shí)驗(yàn)分析
5.3 基于鴿群行為機(jī)制的集群編隊(duì)及避障
5.3.1 基于鴿群層級(jí)引領(lǐng)的集群編隊(duì)控制方法
5.3.2 鴿子飛行避障導(dǎo)引及改進(jìn)人工物理避障測試
5.3.3 仿真實(shí)驗(yàn)分析
5.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第6章 基于雁群行為機(jī)制的無人機(jī)集群編隊(duì)
6.1 引言
6.2 基于雁群行為機(jī)制的編隊(duì)保持
6.2.1 基于雁群行為機(jī)制的編隊(duì)構(gòu)型設(shè)計(jì)
6.2.2 仿真實(shí)驗(yàn)分析
6.3 基于雁群行為機(jī)制的編隊(duì)重構(gòu)
6.3.1 基于頭雁變換的隊(duì)形變換
6.3.2 基于局部通信的隊(duì)形變換
6.3.3 仿真實(shí)驗(yàn)分析
6.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第7章 基于狼群行為機(jī)制的無人機(jī)集群任務(wù)分配
7.1 引言
7.2 基于狼群勞動(dòng)分工的集群靜態(tài)目標(biāo)分配
7.2.1 無人機(jī)集群靜態(tài)目標(biāo)分配建模
7.2.2 仿狼群勞動(dòng)分工的目標(biāo)分配
7.2.3 仿真實(shí)驗(yàn)分析
7.3 基于狼群游獵的集群動(dòng)態(tài)任務(wù)分配
7.3.1 無人機(jī)集群動(dòng)態(tài)任務(wù)分配建模
7.3.2 基于狼群游獵的動(dòng)態(tài)任務(wù)分配
7.3.3 仿真實(shí)驗(yàn)分析
7.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第8章 基于生物群集自組織的無人機(jī)集群目標(biāo)跟蹤
8.1 引言
8.2 生物自組織運(yùn)動(dòng)群集模型
8.2.1 虛擬力框架下的群集模型
8.2.2 基于注意力機(jī)制的群集運(yùn)動(dòng)模型
8.3 集群協(xié)同目標(biāo)跟蹤控制
8.3.1 集群協(xié)同目標(biāo)對(duì)峙跟蹤
8.3.2 基于滾動(dòng)預(yù)測的障礙物規(guī)避
8.3.3 仿真實(shí)驗(yàn)分析
8.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第9章 基于群體智能的無人機(jī)集群動(dòng)態(tài)資源分配
9.1 引言
9.2 基于群體智能的合作進(jìn)化動(dòng)力學(xué)
9.2.1 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)化博弈軟控制
9.2.2 模型描述
9.2.3 動(dòng)力學(xué)特性分析
9.3 基于群體動(dòng)力學(xué)的無人機(jī)連續(xù)資源分布式優(yōu)化
9.3.1 問題描述
9.3.2 基于進(jìn)化博弈群體動(dòng)力學(xué)的協(xié)調(diào)算法
9.3.3 仿真實(shí)驗(yàn)分析
9.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第10章 基于群體智能的無人機(jī)集群自主協(xié)調(diào)集成飛行驗(yàn)證
10.1 引言
10.2 基于群體智能的無人機(jī)集群飛行綜合驗(yàn)證平臺(tái)
10.2.1 硬件平臺(tái)搭建
10.2.2 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
10.3 集群自主協(xié)調(diào)飛行驗(yàn)證
10.3.1 基于鴿群行為的編隊(duì)
10.3.2 基于雁群行為的編隊(duì)
10.3.3 基于狼群行為的目標(biāo)分配
10.3.4 基于群體智能的協(xié)同跟蹤
10.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第11章 研究前沿與展望
11.1 引言
11.2 發(fā)展趨勢
11.3 關(guān)鍵技術(shù)
11.4 應(yīng)用領(lǐng)域
11.5 發(fā)展戰(zhàn)略
11.6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
展開全部
基于群體智能的無人機(jī)集群自主控制 作者簡介
段海濱，1976年生于山東廣饒，北京航空航天大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師。國家杰出青年科學(xué)基金獲得者，入選國家“萬人計(jì)劃”一科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才、首批青年拔尖人才等計(jì)劃，主持國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目、國家863計(jì)劃、軍委科技委國防科技創(chuàng)新特區(qū)項(xiàng)目、裝備預(yù)先研究項(xiàng)目等課題。主要研究興趣為：無人機(jī)集群自主飛行控制、仿生視覺智能感知與認(rèn)知、仿生智能計(jì)算理論及應(yīng)用。
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