隨著無人機性能水平提高，無人機在民用類和軍事類活動中的使用越來越廣泛。由于無人機飛行環境和任務難度不同，單架無人機因為自身動力和負荷能力很難獨自完成任務，無人機集群協同作業則是當前科技現代化的任務要求。集群協作有效提高整體工作效能，實現單體性能到群體性能的提升，進而實現群體智能。
一、國內外對群體智能技術的研究現狀
國外對群體智能技術的研究側重于整體性研究，主要針對集群結構框架、控制與優化技術、任務管理與協同等開展研究工作。如美國國防部高級研究計劃局主導的自主編隊混合控制項目(MICA)，對協同任務分配、協同路徑規劃、混合主動與自主編隊控制、協同跟蹤、信息共享等有關無人機集群的技術進行了全面的研究。
國內對無人機系統的協同感知與信息共享、路徑實時規劃、自主編隊與編隊重構、智能協同決策等研究較為深入。集群中融合了視覺技術、UWB 技術、激光雷達技術及 GPS RTK 技術等，在理論仿真與實機驗證方面均有所突破。中國電子科技集團、浙江大學已經開展了集群飛行的實踐研究，且不依賴地面站。如近期來自浙江大學湖州研究院的論文《Swarm of micro flying robots in the wild》登上了《Science Robotics 》的封面，其無人機集群穿越竹林的視頻更是引起廣泛地關注，其設計的無人機也是集UWB、雙目視覺等技術與一身。
二、群體智能在協同定位技術上存在的問題
然而，面對群體智能的實際應用，群體智能技術的未來發展還要解決研發過程中的技術挑戰問題，主要體現在集群的自主性、協同性和算法智能性等方面。對于集群技術而言，智能單體間的信息共享是集群技術至關重要的一環。充分利用網絡節點資源實現信息共享的集群協同技術能夠優化系統性能，尤其適用于無中心的無線通信網絡。自主性與協同性是群體智能的基礎，在單體自主已經得到飛速發展的情況下，群體自主與協同成為群體智能發展的關鍵技術之一。
而無論是自主性還是協同性，協同定位技術作為一項集群的基礎服務技術都是不可忽視的關鍵技術之一，面對未來群體智能的趨勢需求，目前的群體智能在協同定位技術上主要還存在如下兩個方面的問題：
?問題一：
面向實戰的群體智能協同關鍵技術的研究并不多見，尤其是 GPS/北斗拒止條件下，如何不依賴基礎設施進行位置協同尚待研究。
?問題二：
集群尚未真正群體智能化，以地面站作為主控的方式進行多機協同，本質上還沒有脫離對傳統集群技術的依賴，去中心化群體智能協作技術還有待進一步研究。
上述問題是群體智能協同技術的關鍵問題，從技術的角度看，群體自主與協同需要單體間具有良好的自主感知能力，減小對集中調度的依賴。而實現高精度的位置協同是群體智能協同的基礎，群體智能中的智能單體需要通過視覺、通信、激光雷達等技術手段實現自定位功能，具有障礙感知能力和決策能力來規避碰撞，最大限度地實現單體運動位置的自主決策。
三、基于UWB定位技術的無人機集群協同
針對以上問題，從集群協同平臺實現的角度，基于UWB定位技術，進行集群協同平臺設計，提出分布式方案以解決集群協同問題。目的在于使用UWB技術搭建集群協作平臺，更利于用戶探究實現群體智能的新方法，完善群體智能理論，擴展群體智能的應用范圍。
UWB定位系統下集群編隊系統主要應用于室內與室外快速搭建可移動的多智能體集群技術驗證，具有快速搭建、移動便捷、飛行方便，測試成本低，測試效率高等優點。同時可進行虛擬結合仿真，快速實現大范圍、復雜環境智能體集群技術驗證。該系統在室內或者室外空間合理布置并安裝UWB基站(Anchor)，構成無人飛行器的飛行定位坐標空間，完成基準坐標系的建立，同時該基準坐標系還支持與當地坐標系之間進行相互轉換;與此同時無人飛行器上也搭載了UWB定位標簽(Tag)，通過與固定安裝在室內空間中的UWB基站進行通信，即可實現無人飛行器自身的定位。系統配備分布式控制地面站，具有無人機狀態顯示，無人機集群控制等各功能?？稍诰€發送任務指令，具備：①飛機控制、②算法切換、③飛機數據展示等功能，支持二次開發。
