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龍圖騰網(wǎng)恭喜南京航空航天大學(xué);北京清航紫荊裝備科技有限公司申請(qǐng)的專利一種空地異構(gòu)集群固定時(shí)間事件觸發(fā)協(xié)同編隊(duì)控制方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN119024857B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-05-16發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202411517653.7，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G05D1/43；該發(fā)明授權(quán)一種空地異構(gòu)集群固定時(shí)間事件觸發(fā)協(xié)同編隊(duì)控制方法是由喬毅濤;鄧興婷;李爽;李京陽;黃旭星;楊彬設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2024-10-29向國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種空地異構(gòu)集群固定時(shí)間事件觸發(fā)協(xié)同編隊(duì)控制方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明屬于航空航天技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種空地異構(gòu)集群固定時(shí)間事件觸發(fā)協(xié)同編隊(duì)控制方法，包括以下步驟：對(duì)空地異構(gòu)集群建立二階異構(gòu)跟隨者數(shù)學(xué)模型；設(shè)計(jì)固定時(shí)間擴(kuò)張狀態(tài)觀測器對(duì)未知速度和擾動(dòng)進(jìn)行觀測與補(bǔ)償；基于事件觸發(fā)通信策略來設(shè)計(jì)分布式固定時(shí)間事件觸發(fā)估計(jì)器來估計(jì)異構(gòu)領(lǐng)導(dǎo)者的信息，以便于異構(gòu)跟隨者的追蹤控制；基于固定時(shí)間擴(kuò)張狀態(tài)觀測器和分布式固定時(shí)間事件觸發(fā)估計(jì)器，設(shè)計(jì)固定時(shí)間事件觸發(fā)控制協(xié)議，使得空地異構(gòu)集群在固定時(shí)間內(nèi)完成期望的編隊(duì)隊(duì)形；本發(fā)明提出的基于事件觸發(fā)策略的固定時(shí)間控制方法能為空地異構(gòu)集群節(jié)約通信資源和控制能量，還能保證集群的協(xié)同編隊(duì)控制性能。

本發(fā)明授權(quán)一種空地異構(gòu)集群固定時(shí)間事件觸發(fā)協(xié)同編隊(duì)控制方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種空地異構(gòu)集群固定時(shí)間事件觸發(fā)協(xié)同編隊(duì)控制方法，其特征在于，包括如下步驟：S1、通過對(duì)由無人車集群和無人機(jī)集群組成的異構(gòu)集群中的任意異構(gòu)智能體的對(duì)應(yīng)子集的索引角標(biāo)和狀態(tài)維度變量進(jìn)行定義，并橋接異構(gòu)集群中的無人車和無人機(jī)的狀態(tài)維度變量，借助對(duì)應(yīng)子集的狀態(tài)維度變量，建立表征不同自由度特點(diǎn)的二階空地異構(gòu)跟隨者動(dòng)力學(xué)模型，并根據(jù)對(duì)應(yīng)子集的索引角標(biāo)來確定異構(gòu)領(lǐng)導(dǎo)者的二階空地異構(gòu)領(lǐng)導(dǎo)者動(dòng)力學(xué)模型；S2：在考慮速度測量受到限制和遭受未知環(huán)境擾動(dòng)影響的條件下，設(shè)計(jì)固定時(shí)間擴(kuò)張狀態(tài)觀測器，對(duì)異構(gòu)跟隨者自身不可測量的速度和遭受未知環(huán)境的擾動(dòng)進(jìn)行觀測與補(bǔ)償；S3：根據(jù)異構(gòu)跟隨者與異構(gòu)領(lǐng)導(dǎo)者分布式的信息傳輸特性，基于事件觸發(fā)通信策略來設(shè)計(jì)分布式固定時(shí)間事件觸發(fā)估計(jì)器，使每一個(gè)異構(gòu)跟隨者都能對(duì)異構(gòu)領(lǐng)導(dǎo)者的狀態(tài)和輸入進(jìn)行估計(jì)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)異構(gòu)領(lǐng)導(dǎo)者的協(xié)同跟蹤；S4：利用步驟S2設(shè)計(jì)的固定時(shí)間擴(kuò)張狀態(tài)觀測器和步驟S3設(shè)計(jì)的分布式固定時(shí)間事件觸發(fā)估計(jì)器，通過事件觸發(fā)執(zhí)行器策略來設(shè)計(jì)固定時(shí)間事件觸發(fā)協(xié)同編隊(duì)控制協(xié)議，控制每一個(gè)異構(gòu)跟隨者在固定時(shí)間內(nèi)完成形成期望編隊(duì)隊(duì)形的任務(wù)；其中，所述二階空地異構(gòu)跟隨者動(dòng)力學(xué)模型描述為： ；式中，，，，和分別為第i個(gè)異構(gòu)跟隨者智能體的位置，速度，控制輸入以及未知擾動(dòng)向量；和為異構(gòu)跟隨者系統(tǒng)矩陣；和分別為位置變量和速度變量的動(dòng)力學(xué)；表示維度為的實(shí)數(shù)向量集合；為所有異構(gòu)跟隨者的索引集合；所述二階空地異構(gòu)領(lǐng)導(dǎo)者動(dòng)力學(xué)模型描述為： ；式中，和分別為位置向量和速度向量的動(dòng)力學(xué)；為維度的實(shí)數(shù)向量集合；，，和分別為領(lǐng)導(dǎo)者的位置，速度以及輸入向量；所述固定時(shí)間擴(kuò)張狀態(tài)觀測器描述為： ；式中，為位置向量的估計(jì)誤差；，和分別為第i個(gè)異構(gòu)跟隨者智能體的對(duì)自身的位置，速度和未知擾動(dòng)的觀測變量；，和分別為對(duì)應(yīng)位置，速度和擾動(dòng)的動(dòng)力學(xué)；參數(shù)和分別設(shè)置為和，其中，，并且和；此外，需要設(shè)計(jì)系數(shù)和分別使得如下兩個(gè)矩陣是Hurwitz的： ；所述分布式固定時(shí)間事件觸發(fā)估計(jì)器描述為： ；式中，，和分別為第i個(gè)異構(gòu)跟隨者對(duì)領(lǐng)導(dǎo)者的位置，速度和輸入的估計(jì)動(dòng)力學(xué)模型；，和分別為第i個(gè)異構(gòu)跟隨者在事件觸發(fā)通信時(shí)刻向其鄰居集廣播的估計(jì)值；為第i個(gè)異構(gòu)跟隨者最近的觸發(fā)時(shí)刻，并且；，和分別為位置，速度，以及輸入局部觸發(fā)估計(jì)誤差；，和分別為第i個(gè)異構(gòu)跟隨者接收的其鄰居j最近觸發(fā)估計(jì)值，為其鄰居j最近的事件觸發(fā)通信時(shí)刻；表示第i個(gè)異構(gòu)跟隨者和其第j個(gè)鄰居之間的連接權(quán)重，表示第i個(gè)異構(gòu)跟隨者與領(lǐng)導(dǎo)者之間的連接權(quán)重；，，和；所述事件觸發(fā)通信策略描述為： ；式中，代表維度；且 ； ，， ；，和分別為位置，速度和輸入的估計(jì)誤差；事件觸發(fā)函數(shù)，和的設(shè)計(jì)如下： ；式中，；所述固定時(shí)間事件觸發(fā)協(xié)同編隊(duì)控制協(xié)議以及事件觸發(fā)執(zhí)行器策略分別設(shè)計(jì)如下： ；式中，和分別為第i個(gè)異構(gòu)跟隨者的虛擬速度控制信號(hào)和實(shí)際的控制信號(hào)；，，，，和；為中間控制信號(hào)在觸發(fā)時(shí)刻的值；為第i個(gè)異構(gòu)跟隨者控制器的觸發(fā)時(shí)刻；為其下個(gè)事件觸發(fā)時(shí)刻；定義為第i個(gè)異構(gòu)跟隨者控制器的測量誤差且為其第j個(gè)元素；為自適應(yīng)的可調(diào)參數(shù)，其初值為，并且為其動(dòng)力學(xué)；，，，，和；連續(xù)的中間控制信號(hào)設(shè)計(jì)如下： ；式中，；為虛擬速度追蹤誤差；為時(shí)變偏移速度的一階導(dǎo)數(shù)；為虛擬速度控制信號(hào)的一階導(dǎo)數(shù)；為狀態(tài)維度匹配矩陣；，；為可調(diào)的正參數(shù)；其余變量的定義和上述一致。

如需購買、轉(zhuǎn)讓、實(shí)施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請(qǐng)人或?qū)＠麢?quán)人南京航空航天大學(xué);北京清航紫荊裝備科技有限公司，其通訊地址為：210016 江蘇省南京市秦淮區(qū)御道街29號(hào)；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。