未知环境下多无人机协同搜索与围捕策略研究

针对多无人机在未知环境下的目标搜索与围捕问题，文中提出一种多无人机协同搜索与围捕策略。该策略分为两部分：一是基于区域划分的多无人机遍历式协同搜索；二是基于时间一致性的多无人机协同围捕。首先，根据相关参数对任务区域进行子区域划分，并根据无人机与子区域中心点距离以及子区域的状态进行子区域搜索任务实时分配；其次，根据目标的位置以及建立的围捕点生成模型，解算出围捕点；最后，采用距离协商法，根据各无人机与各围捕点之间的距离进行围捕点的合理分配，并根据各无人机与其配对围捕点之间的距离以及无人机的速度范围建立多无人机的时间一致性约束，通过调节各无人机的飞行速度实现同时到达配对围捕点的目的。考虑到环境未知，在多无人机协同搜索与围捕的过程中，采用VFH+进行无人机的局部路径规划，以确保无人机的安全。仿真结果表明，所提出的多无人机协同搜索与围捕策略具有可行性。