無人機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小、使用靈活、適用性強(qiáng)、以及無人員生命危險等特點(diǎn)，已獲得各國的廣泛關(guān)注。無人機(jī)編隊飛行相對于單機(jī)飛行，具備執(zhí)行任務(wù)效率高、覆蓋范圍廣、容錯率高等明顯優(yōu)勢，因此擁有更為廣闊的發(fā)展前景。集群無人機(jī)的隊形產(chǎn)生、保持、變換是無人機(jī)完成各種編隊飛行任務(wù)的重要前提。因此，如何讓集群無人機(jī)實現(xiàn)復(fù)雜隊形是當(dāng)下研究的熱點(diǎn)之一。
LUSTER
客戶：北京大學(xué)飛行學(xué)院
場地尺寸：8m x 6m x 3m
關(guān)鍵詞：六自由度、協(xié)同控制、旋翼無人機(jī)、無人機(jī)編隊、ROS、高精度、低延時
目標(biāo)物：集群無人機(jī)
技術(shù)方案：智能體位姿追蹤系統(tǒng)
北京大學(xué)飛行學(xué)院何翔老師團(tuán)隊正進(jìn)行自主無人機(jī)編隊控制研究，編隊控制需要對多個無人機(jī)同時定位定姿，且需要較高的定位精度，保持較快的飛行速度，為獲取精準(zhǔn)的室內(nèi)無人機(jī)集群的空間位姿數(shù)據(jù)，凌云光為客戶在8m x 6m的實驗場地內(nèi)部署了一套多智能體位姿追蹤系統(tǒng)FZMotion，主要由16臺Swift 30動捕相機(jī)和MoCa剛體運(yùn)動捕捉軟件組成，用于實現(xiàn)實驗場地內(nèi)高幀率、高精度的運(yùn)動捕捉。通過捕捉貼在無人機(jī)上的剛體（由若干反光標(biāo)記點(diǎn)組成），可實時獲取每架無人機(jī)的精準(zhǔn)空間位置和姿態(tài)信息。FZMotion系統(tǒng)通過VRPN協(xié)議將無人機(jī)的位姿信息發(fā)送給無人機(jī)控制平臺ROS中，經(jīng)過地面站的數(shù)據(jù)處理，可以計算出編隊控制量，發(fā)出航點(diǎn)指令；無人機(jī)飛行至航點(diǎn)過程中，FZMotion系統(tǒng)一直在獲取無人機(jī)位姿數(shù)據(jù)，持續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，無人機(jī)同步獲取新的航點(diǎn)指令，從而實現(xiàn)了無人機(jī)的編隊飛行控制。
