异构多无人机

第1章 概论

1.1 航空机器人

1.2 多无人机系统

1.3 应用

1.3.1 航空摄影与摄像技术

1.3.2 航空测绘

1.3.3 气象学

1.3.4 环境监测

1.3.5 农业和林业

1.3.6 检查

1.3.7 执法和安保应用

1.3.8 自然灾害与危机管理

1.3.9 救火

1.3.10 交通监视

1.3.11 通信

1.3.12 土木工程

1.4 结论与本书概要

参考文献

第2章 多无人机系统中的决策制定：体系结构与算法

2.1 引言

2.1.1 问题描述

2.1.2 方法和概要

2.2 无人机结构

2.2.1 自主决策能力分类

2.2.2 决策结构

2.3 执行控制

2.3.1 一般的任务模型和假设

2.3.2 执行指令的机制

2.3.3 说明

2.4 多无人机分布式使命规划

2.4.1 与规划框架相关的一般考虑

2.4.2 在规划过程中利用专门的精炼机

2.4.3 专门的精炼机工具箱概述

2.4.4 举例

2.5 分布式任务分配

2.5.1 加入平衡的合同网

2.5.2 分布式环境中有时间约束的任务

2.6 小结

参考文献

第3章 通信

3.1 引言

3.2 需求

3.3 设计理念

3.3.1 数据组织

3.3.2 网络

3.3.3 黑板

3.3.4 路由

3.3.5 网络层

3.3.6 网络组织

3.4 设计细节

3.4.1 用户观点

3.4.2 插槽内容的状况

3.4.3 数据传输

3.4.4 物理链接

3.5 实施细节

3.5.1 核心架构

3.5.2 跨平台支持

3.5.3 嵌人式系统支持

3.5.4 物理抽象层实现

3.5.5 内存效率

3.5.6 代码示例

3.6 真实情景

3.6.1 COMETS项目中的网络拓扑

3.6.2 传输和物理层

3.6.3 信息流

3.7结论

参考文献

第4章 多无人机协同探测技术

4.1 引言

4.1.1 主要概念

4.1.2 方法概述

4.1.3 相关工作

4.2 协同探测中的概率算法

4.2.1 多无人机探测

4.2.2 半分布式可信状态估计

4.2.3 分布式协同探测

4.2.4 协同探测路径规划

4.3 多无人机图像探测、定位与跟踪

4.3.1 初始条件设置

4.3.2 事件状态定义

4.3.3 图像融合中的似然函数

4.4 无人机图像处理技术

4.4.1 图像偏移估计

4.4.2 团块特征提取

4.4.3 图像修正

4.5 基于信息融合的多无人机图像探测与定位

4.5.1 基于信息融合的多无人机探测

4.5.2 基于分布式信息滤波的目标探测与定位

4.5.3 仿真结果

4.6 基于网格技术的多无人机异类信息的探测与定位

4.6.1 局部融合

4.6.2 多无人机分布式融合

4.6.3 基于栅格技术的事件探测与定位

4.7 结论

参考文献

第5章 无人直升机

5.1 无人直升机简介

5.1.1 无人直升机及其控制结构的常见问题

5.1.2 MARVIN无人直升机系统

5.2 直升机模型

5.2.1 并行系统

5.2.2 直升机状态量

5.2.3 运动物理量

5.2.4 力和力矩

5.2.5 旋翼的空气动力学原理

5.2.6 仿真结果

5.3 控制技术

5.3.1 MARVIN控制器

5.3.2 MARVIN直升机的其他控制技术

5.4 结论

参考文献

第6章 飞艇控制

6.1 引言

6.2 飞艇建模

6.2.1 坐标轴系和运动学模型

6.2.2 动力学模型

6.2.3 简化模型

6.3 模型辨识

6.3.1 空气动力参数的估计

6.3.2 简化模型有效性分析

6.4 控制

6.4.1 PID控制

6.4.2 广义预测控制

6.4.3 采用扩展线性化方法进行非线性控制

6.4.4 实验结果

6.5 航路规划和跟踪

6.5.1 路径规划

6.5.2 路径跟踪

6.6 结论

参考文献

第7章 遥控工具

7.1 引言

7.2 无人机遥控技术的发展趋势

7.2.1 多模接口的需求

7.2.2 扩增现实与合成图像

7.3 COMETS中的遥控直升机

7.3.1 硬件部分

7.3.2 软件部分

7.4 实验结论和任务执行

7.4.1 任务执行

7.5 结论

参考文献

第8章 多无人机实验：在森林火灾中的应用

8.1 引言和目的

8.2 森林火灾应用中的多无人机系统

8.2.1 无人机描述

8.2.2 编队的传感器

8.2.3 火焰分割

8.3 任务的一般描述

8.4 多无人机监视与火警探测

8.5 协同报警确认

8.6 用无人机进行火灾观察和监视

8.7 协作火灾监视

8.8 结论

参考文献

第9章 总结和未来发展方向

空中机器人一般被视为更先进的无人机。奥列罗、马萨编著的这本《国防科技著作精品译丛·无人机系列：异构多无人机》非常完整地介绍了空中机器人所涉及的主要领域，并着重解决了从飞行控制、地形匹配到任务规划与分配等相关问题。得益于欧洲COMETS工程项目的资助，著者对异构多无人机所面临的主要挑战和发展潜力等方面都进行了详细的研究，也重点讨论了无人机系统发展中的一些关键技术，例如：通信技术、遥控技术和决策方法等。
　　《国防科技著作精品译丛·无人机系列：异构多无人机》分析了目前无人机系统的技术发展状态，主要介绍了由不同飞行平台、搭载不同负载、具备不同信息处理能力的多种无人机构成的异构无人机网络所面临的困难，并讨论了该异构无人机网络潜在的应用前景。