Resumen

Motivado por la idea del control predictivo de modelos multiplexados (MMPC), este trabajo introduce un nuevo marco para el vuelo en formación y la coordinación de vehículos aéreos no tripulados (UAV). Formulado con el enfoque MMPC, el sistema de vuelo en formación centralizado se considera como un sistema periódico lineal con entradas de control de cada subsistema del UAV como sus entradas periódicas. Dividido en subsistemas descentralizados, se garantiza la estabilidad de todo el sistema de vuelo en formación si se añaden el coste y las restricciones terminales adecuadas a cada formulación MPC descentralizada del subsistema del UAV. También se presenta la formulación MPC robusta descentralizada para cada subsistema del UAV con perturbaciones de entrada limitadas e incertidumbres del modelo. Además, en el marco del MPC unificado se integra un esquema de control de evitación de obstáculos de cualquier forma y tamaño, incluidos los no conocidos previamente. Los resultados de las simulaciones demuestran que el marco propuesto puede lograr con éxito vuelos de formación robustos y sin colisiones.

• Materias:Minería de datos Termodinámica Aerodinámica Ciencia de datos Ingeniería aeroespacial Exploración espacial
• Subjects:Data mining Thermodynamics Aerodynamics Data science Aerospace engineering Space exploration
• Palabras claves:subsistema uav, sistema de vuelo en formación, esquema de control de evitación, tamaño de los obstáculos, vehículo aéreo no tripulado, mpc robusto descentralizado, vuelo en formación libre, sistema periódico lineal, formulación mpc robusta, coste terminal adecuado
• Keywords:uav subsystem, formation flight system, avoidance control scheme, size of obstacles, unmanned aerial vehicle, decentralized robust mpc, free formation flight, linear periodic system, robust mpc formulation, proper terminal cost