As autonomous ground vehicles grow in popularity,it is of interest to study how they could coordinate together andhow the technical systems can be implemented in a safe andeffective manner. The objective of this report is to examine howto autonomously move a formation of vehicles without collisionswith obstacles or other vehicles. This is done by considering threefundamental aspects: trajectory tracking, formation control andcollision avoidance. Firstly a trajectory tracking controller for anindividual vehicle is implemented, with the function of followinga desired trajectory. Secondly a displacement-based formationcontrol is explored for two models, the double-integrator modeland the nonholonomic model, with the objective of coordinatingmultiple vehicles to keep a certain formation. Lastly collisionavoidance is integrated in the formation control by adding arepulsive term to the formation controller. It is shown thatthe agents maintained formation while avoiding collision withobstacles and other agents. The implemented controllers wereverified through simulations in MATLAB. ; Eftersom autonoma markfordon blir allt mer vanligt är det vikt att studera hur de kan samordna tillsammans och hur de tekniska systemen kan implementeras på ett säkert samt effektivt sätt. Syftet med denna rapport är att undersöka hur man autonomt kan flytta en formation av fordon utan kollisioner med hinder eller med andra fordon. Detta görs genom att tre grundläggande aspekter övervägs: projektilspårning, formationshållning och kollisionsundvikande. Först implementeras en regulator för projektilsspårning, där funktionen är att följa en önskad bana. Därefter undersöks två modeller inom förskjutningsbaserad formationshållning, med ambitionen att samordna alla fordon för att behålla formationen. Slutligen så integreras metoder för kollisionsundvikning med formationshållning genom att lägga till bortstötande teknik i regulatorn för formationshållning. Det visades att fordonen lyckades med att upprätthålla formationen samtidigt som ...


    Access

    Download


    Export, share and cite



    Title :

    Cooperative Control of Autonomous Ground Vehicles


    Contributors:

    Publication date :

    2021-01-01


    Type of media :

    Theses


    Type of material :

    Electronic Resource


    Language :

    English



    Classification :

    DDC:    629



    Control of Cooperative, Autonomous Unmanned Aerial Vehicles

    Weiskopf, Frank / Gion, Tim / Elkiss, Dale et al. | AIAA | 2002


    Control of Cooperative, Autonomous Unmanned Aerial Vehicles

    Weiskopf, F. / Wilkerson, J. / Gion, T. et al. | British Library Conference Proceedings | 2002


    Autonomous ground vehicles

    Özgüner, Ümit / Acarman, Tankut / Redmill, Keith | TIBKAT | 2011


    Cooperative perception in autonomous ground vehicles using a mobile-robot testbed

    Sridhar, Srivatsan / Eskandarian, Azim | IET | 2019

    Free access

    Cooperative perception in autonomous ground vehicles using a mobile‐robot testbed

    Sridhar, Srivatsan / Eskandarian, Azim | Wiley | 2019

    Free access