PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Journal of Intelligent & Robotic Systems· 2026Q1

Çift Kuaterniyonlar Kullanılarak Uyarlanabilir Çoklu Robot Sanal Yapı Kontrolü

Adaptive Multirobot Virtual Structure Control using Dual Quaternions

Juan I. Giribet, Alejandro S. Ghersin, Ignacio Mas, Harrison Neves Marciano ve diğerleri

Kısa özet

Yeni bir çift kuaterniyon kontrol stratejisi, İHA ekiplerinin büyük dönmeler veya kısmen tanımlanmış yönelimler sırasında bile formasyon şeklini ve yönelimini uyarlanabilir bir şekilde korumasını sağlar.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Çift kuaterniyonlar, SE(3)'te İHA formasyon poz kontrolü için tekilliksiz bir temsil sağlar.
  • Uyarlanabilir bir kontrol yasası, formasyon ataletine göre çevrimiçi kazançları ayarlar ve kanıtlanmış kararlılık garantilerine sahiptir.
  • Kısmi bir çift kuaterniyon temsili, kontrol stratejisinin eksik yönelim bilgilerine sahip formasyonları işlemesine olanak tanır.
  • Yöntem, farklı formasyon yapılandırmaları arasında sorunsuz geçişleri destekler, örneğin ajanlar kaybolduğunda.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

This paper presents a dual-quaternion-based control strategy for the coordinated formation flying of small UAV teams. A virtual structure is used to define the formation, enabling a unified and global representation of its pose and of the geometric variables that shape the formation. Dual quaternions provide a compact and singularity-free representation in SE(3), allowing the pose controller to operate consistently even when the formation undergoes large rotational motions or when its orientation is only partially defined. Building on existing dual-quaternion kinematic controllers, we extend the formulation by introducing two key enhancements. First, we propose a geometry-adaptive control law whose gains vary online according to the formation inertia. Stability guarantees are established for the adaptive case by extending the convergence results of the fixed-gain controller. Second, we introduce a partial dual-quaternion representation that enables the same pose-control structure to be applied across formations with fully or partially defined orientation. This allows seamless transitions between configurations—such as when a formation loses one agent and reduces to a smaller structure—without redesigning the control law. The proposed method is validated through simulations and experiments, including comparative studies that quantify the benefits of the adaptive strategy and practical demonstrations of formation transitions. The results show improved tracking performance and robustness under varying formation geometries.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Journal of Intelligent & Robotic Systems, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Bilgisayar Ağları ve İletişim

Computer Networks and CommunicationsComputer Science