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本课程属于：012-多无人系统协同与集群控制 航空航天_卫星与无人系统工程 · 共 15 门相关课程，组合学习更完整。
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多无人系统碰撞避免与安全间隔

共计 30 章节
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01
课程导入与安全边界
目标=多无人系统碰撞避免与安全间隔的… · 核心问题 · 典型应用场景与课程学习地图
课程导入安全边界
02
多无人系统运动学与动力学建模
目标=无人机 · 无人车 · 无人船等平台的位姿描述
多无人系统运动学动力学建模
03
碰撞几何与安全间隔度量
目标=碰撞锥 · 最近接近点 · 最小安全距离
碰撞几何安全间隔度量
04
感知与状态估计基础
目标=多源传感器融合 · 相对定位 · 速度估计与不确定性传播对碰撞避免的影…
感知状态估计基础
05
集中式冲突检测方法
目标=全局状态汇聚 · 冲突对识别 · 时间窗重叠分析与集中式检测流程
式冲突检测方法目标=全局状态汇…
06
分布式冲突检测方法
目标=邻居通信 · 局部信息交换 · 共识滤波与分布式冲突判定机制
分布式冲突检测方…目标=邻居通信
07
反应式避碰策略
目标=速度障碍法 · 人工势场法 · 动态窗口法与避碰行为设计
反应式避碰策略目标=速度障碍法
08
基于规则与协议的避碰
目标=交通规则 · 优先级分配 · 右行规则与多智能体协商避让
基于规则协议的避碰
09
优化与预测控制避碰
目标=模型预测控制 · 滚动时域优化 · 避碰约束嵌入与实时求解
优化预测控制避碰
10
安全间隔保持控制
目标=编队保持 · 间距调节 · 边界控制与安全集不变性方法
安全间隔保持控制目标=编队保持
11
多智能体强化学习避碰
目标=状态空间 · 奖励设计 · 多智能体训练框架与仿真到实机迁移
多智能体强化学习…目标=状态空间
12
基于图与网络的方法
目标=冲突图 · 通信拓扑 · 连通性保持与分布式避碰决策
基于图网络的方法
13
不确定性下的鲁棒避碰
目标=随机可达集 · 机会约束 · 鲁棒模型预测控制与最坏情况分析
不确定性下的鲁棒…目标=随机可达集
14
动态障碍与移动目标避碰
目标=轨迹预测 · 意图推断 · 交互式避碰与动态安全间隔调整
动态障碍移动目标避碰
15
通信受限与延迟下的避碰
目标=通信丢包 · 时延补偿 · 事件触发通信与信息一致性维护
通信受限延迟下的避碰
16
多无人系统编队避碰
目标=编队生成 · 队形变换 · 编队避障与编队内安全间隔保持
多无人系统编队避…目标=编队生成
17
空域与路网交通管理
目标=低空航路规划 · 无人车路权分配 · 交通流冲突消解与安全间隔标准
空域路网交通管理
18
多无人系统协同任务中的避碰
目标=协同搜索 · 协同搬运 · 协同围捕中的避碰约束与任务分配
多无人系统协同任…避碰
19
避碰算法的仿真验证
目标=仿真平台搭建 · 场景生成 · 蒙特卡洛测试与性能指标评估
避碰算法的仿真验…目标=仿真平台搭…
20
硬件在环与实机测试
目标=实验平台 · 传感器标定 · 通信组网
硬件实机测试
21
安全间隔标准与适航认证
目标=国内外法规 · 安全间隔阈值 · 风险评估方法与认证流程
安全间隔标准适航认证
22
功能安全与失效处理
目标=故障检测 · 冗余设计 · 降级运行
功能安全失效处理
23
多无人系统碰撞避免的网络安全
目标=通信欺骗 · GPS干扰 · 恶意攻击下的避碰鲁棒性与防护
多无人系统碰撞避…目标=通信欺骗
24
大规模集群避碰
目标=可扩展性挑战 · 分层架构 · 密度控制
大规模集群避碰目标=可扩展性挑…
25
异构多无人系统避碰
目标=空中-地面-水面跨域协同 · 能力差异 · 接口标准化与统一避碰框架
异构多无人系统避…目标=空
26
人机混合环境避碰
目标=有人-无人协同 · 人机交互 · 操作员意图理解与安全间隔管理
人机混合环境避碰目标=有人
27
避碰决策的可解释性与验证
目标=形式化验证 · 可达性分析 · 安全证明与决策透明化方法
避碰决策的可解释…验证
28
典型事故与案例复盘
目标=无人机相撞 · 无人车冲突 · 编队失控等真实案例的原因分析与改进措…
典型事故案例复盘
29
前沿挑战与开放问题
目标=学习型避碰的安全性 · 动态环境适应性 · 伦理与法律问题及未来方向
前沿挑战开放问题
30
课程综合实战
目标=设计一个多无人系统避碰与安全间… · 完成仿真验证 · 性能评估与报告撰写
课程综合实战目标=设计一个多…