Una strategia di controllo predittivo distribuito per sistemi multi-veicolo vincolati che si muovono in ambienti sconosciuti

Sommario: in questo articolo, proponiamo una strategia di controllo predittivo distribuita per una flotta di veicoli che si muove in uno scenario di ostacoli sconosciuti. In particolare, combiniamo argomenti quali controllo ad orizzonte recedente e formazioni comandante-seguace al fine di progettare un’architettura flessibile in cui la topologia del veicolo, se necessario, può essere riorganizzata per affrontare meglio la presenza di ostacoli. Ogni veicolo è dotato di un controllore ad-hoc bimodale incaricato di tracciare lungo la catena comandante-seguace il veicolo precedente (cioè l’obiettivo del comandante) e garantire l’assenza di collisioni. Inoltre, ogni volta che il comandante riconosce che lo scenario dell’ostacolo ostacola la sua navigazione, la formazione corrente viene opportunamente riconfigurata preservando l’ammissibilità ricorsiva e le proprietà di evitamento dell’ostacolo. I risultati numerici finali su una squadra di sette robot mobili puntiformi sono strumentali per mostrare le caratteristiche principali dell’algoritmo di controllo predittivo distribuito proposto.