無人機(jī)的自主控制能力可分為六個等級。
1.完全制度化的控制方案和策略，無法應(yīng)對自身和環(huán)境的變化；(自動控制)
2.能夠適應(yīng)物體和環(huán)境的不確定性，具有改變參數(shù)和結(jié)構(gòu)的能力；
3.具備根據(jù)故障情況進(jìn)行實(shí)時故障診斷、隔離和系統(tǒng)重構(gòu)的能力；
4.能夠根據(jù)不斷變化的任務(wù)和情況做出決策和重新規(guī)劃任務(wù)；
5.具有與其他單體或體系相互作用和配合的能力；6.集群的自學(xué)、自組織和協(xié)調(diào)能力。
上述“自主控制”可分為以下幾種類型:
1、適應(yīng)性:即以適應(yīng)各種不確定性為目標(biāo)的自主控制，涵蓋對象、環(huán)境、任務(wù)、情境等帶來的不確定性。，使系統(tǒng)在無人機(jī)參與時達(dá)到控制目的。
2、自治:當(dāng)系統(tǒng)是一個獨(dú)立的代理人，與其他代理人或人合作時，可以進(jìn)行自主協(xié)調(diào)、合作、協(xié)商等控制行為?；谧赃m應(yīng)自主控制，通過協(xié)同自主可以實(shí)現(xiàn)多平臺或人機(jī)協(xié)同，在資源、效率等多方面獲得更優(yōu)化的控制效果。
3、學(xué)習(xí)自主性:高級自主系統(tǒng)必須具備自學(xué)習(xí)能力，能夠根據(jù)對象、環(huán)境、任務(wù)和控制效果，通過自主修改、優(yōu)化和學(xué)習(xí)行為來提高控制性能。
因此，先進(jìn)的自主系統(tǒng)具有適應(yīng)性、自修復(fù)性、智能性、協(xié)作性和自學(xué)習(xí)性等特點(diǎn)。自主控制包括自動完成預(yù)定路線和計劃任務(wù)，或在線感知，以及根據(jù)某些任務(wù)和原則在飛行中決策和自主執(zhí)行任務(wù)。自主控制的挑戰(zhàn)是在不確定條件下實(shí)時或接近實(shí)時地解決一系列優(yōu)化問題，而無需人為干預(yù)。面對不確定性的自動決策是自主控制從內(nèi)環(huán)控制、自動駕駛到飛行管理、多機(jī)管理，再到任務(wù)管理的邏輯進(jìn)展。它也是自動控制從連續(xù)響應(yīng)控制級到離散事件驅(qū)動級的延伸。
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