【Tello无人机】多机编队控制

主要观点总结

本文介绍了Tello无人机在多机器人系统（MRS）中的应用，包括通讯接口设计、速度控制器设计、编队实现、无人机定位以及实验效果。文章详细探讨了使用Tello无人机进行编队飞行的方法，并采用了OptiTrack系统进行高精度动作捕捉的无人机定位技术。

关键观点总结

关键观点1: Tello无人机在多机器人系统中的应用

本文重点关注Tello无人机如何被整合到多机器人系统中以执行复杂任务，特别是编队飞行。相比单一机器人，多机器人系统的效率更高，对单一故障的鲁棒性更强。

关键观点2: 通讯接口设计

通讯接口可使用官方的Tello SDK通过电脑或手机无线2.4 GHz 802.11n WiFi连接控制无人机。无人机控制指令主要是通过UDP端口发送文本消息来实现。

关键观点3: 速度控制器设计

根据给定的速度与无人机的实际飞行速度，进行数据采集与系统辨识。采用Matlab系统辨识工具箱进行运动学模型辨识，并利用PID控制器参数整定工具箱进行控制器参数整定。

关键观点4: 编队实现

通过精确的表达式控制无人机随时间变化的位置，实现编队飞行。其中，r代表编队的参考半径，h代表机器人的参考高度，t是当前时间。

关键观点5: 无人机定位

采用OptiTrack动作捕捉系统进行位姿检测，提供精确的3D位置和姿态跟踪数据。该系统在追踪运动体时可以提供高达0.1毫米的位置精度和每秒120帧的数据采集速度。

关键观点6: 实验效果

展示了包括中心点旋转、编队运动在内的实验效果，并提供了部分核心代码，如队形切换和速度控制等。

文章预览

在现代工业、环境监控和城市安防应用中，多机器人系统（MRS）的应用日益广泛。相较于单一机器人系统，多机器人系统在执行复杂任务时不仅效率更高，而且对单一故障的鲁棒性更强。本文介绍了Tello无人机编队控制方法，设计了五架无人机的编队任务，并在物理中进行了实现。 通讯接口 可使用官方的Tello SDK通过电脑或手机无线2.4 GHz 802.11n WiFi连接控制无人机。无人机控制指令主要是通过UDP端口发送文本消息来实现。总的来说，与Tello无人机通信有三个基本的数据流： 1、命令上行流，可以发送文本命令直接控制飞行。SDK支持多种命令，从简单的平移和旋转到执行更复杂的飞行轨迹，比如沿曲线飞行。该协议还提供了确认机制，无人机的飞行控制器会返回一系列错误代码。 2、状态数据和遥测下行流，向用户提供基本的Tello遥测数据，比如横滚-俯 ………………………………