本课程为专业发展研修项目，旨在从系统工程层面全面解析应用于工程领域的蜂群无人机技术。课程聚焦控制、协同、自主性、感知及任务集成等核心维度，系统阐述无人机蜂群的运作原理与部署策略。通过融合理论基础与工程实践要点，本课程助力持证工程师掌握设计、评估及集成协同航空系统所需的专业知识，以服务于土木、结构、岩土及环境工程工作流程。

课程学习目标

学员完成本课程后，将具备以下能力：

1. 理解蜂群无人机系统的基础原理及其独有特性。
2. 分析适用于任务关键型工程应用的蜂群架构及无人机间通信协议。
3. 评估实战环境下的协同算法、分布式控制系统及蜂群级自主能力。
4. 将传感数据、定位系统与场景理解整合为可执行任务策略。
5. 在基础设施巡检、地形测绘、灾害响应及施工现场协调等现实场景中应用系统设计原则。
6. 评估协同无人机运行中的系统扩展性、能源分配、软件环境及地面控制界面等关键要素。
7. 从多学科系统工程视角设计并审验蜂群无人机系统。

目　录

第一章　蜂群无人机系统基础原理
第二章　蜂群系统架构
第三章　无人机间通信网络
第四章　定位与相对导航系统
第五章　协同算法与蜂群逻辑
第六章　分布式控制系统与编队动力学
第七章　路径规划、路由与避障
第八章　面向工程任务的感知模态
第九章　感知、建图与场景理解
第十章　蜂群级自主与任务分配
第十一章　无人机平台工程与模块化设计
第十二章　机载与蜂群分布式能源系统
第十三章　实时软件环境与中间件
第十四章　故障管理与冗余策略
第十五章　时间同步与跨无人机标定
第十六章　地面控制系统与操作员界面
第十七章　数据采集、完整性与传输
第十八章　仿真、模拟与虚拟测试
第十九章　蜂群扩展性与负载均衡
第二十章　工程应用案例：基础设施巡检
第二十一章　工程应用案例：地形与地理空间测绘
第二十二章　工程应用案例：环境与灾害响应
第二十三章　工程应用案例：施工现场协调