Controle de Formação Baseado em Espaço Nulo com Possibilidade de Alteração de Líder

Abstract

Este trabalho discute a implementação prática de um sistema de controle projetado para guiar uma formação multirrobôs, composta por um robô aéreo e três robôs terrestres, em uma tarefa de rastreamento de trajetória. A abordagem considera três formações parciais de dois robôs, cada uma associada a uma estrutura virtual em forma de linha reta no espaço 3D com seu controlador de formação individual. Duas das formações de linha parciais são formações homogêneas de dois veículos terrestres, e a terceira é uma formação heterogênea, envolvendo um veículo terrestre e um aéreo. Todas as formações parciais possuem a mesma referência de posição, que é um dos veículos terrestres. Isto permite também discutir o que aconteceria se este veículo terrestre, referência para todas as formações de linha e, portanto, para toda a formação, apresentasse uma falha, considerando o âmbito de uma missão de escolta. O resultado é que o sistema de controle projetado é efetivamente capaz de cumprir a missão, mesmo em caso de falha do robô de referência, o que é validado por resultados experimentais.