多機(jī)器人群集運動控制與避障研究.pdf

1、近年來，多機(jī)器人運動規(guī)劃問題漸漸成為機(jī)器人學(xué)中研究的熱點問題。多機(jī)器人的運動規(guī)劃主要包括路徑規(guī)劃，編隊控制，避障避碰三種控制行為。在眾多的運動協(xié)調(diào)算法中,一種特殊的協(xié)調(diào)方式——“Flocking”(群集)控制模式——在國內(nèi)外研究智能系統(tǒng)的理論界中引起了極大關(guān)注。群集控制是一種模擬自然界中生物聚集運動的新型分散式控制方法，它有利于實現(xiàn)對多智能體系統(tǒng)的編隊控制、協(xié)調(diào)控制等。多機(jī)器人的群集控制要使整個機(jī)器人隊伍具有分離性、隊列性和凝聚性，使一

2、隊機(jī)器人在運動過程中保持一個期望的隊形，并為系統(tǒng)提供冗余性和結(jié)構(gòu)的靈活性。本文主要是對多機(jī)器人的群集運動控制及避障控制開展了進(jìn)一步的研究：引入復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的思想進(jìn)行建模，提出了一個分散控制方法對智能群體進(jìn)行分散控制，將多機(jī)器人智能群體動態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠Ｐ秃腿斯輬鱿嘟Y(jié)合，使得多機(jī)器人在群集運動的同時形成良好的隊形向目標(biāo)節(jié)點運動；利用極限環(huán)方法解決群集避障問題，克服障礙物形狀的局限性，使得群體能夠平滑地繞過各種各樣的障礙物；并對論文中提出的編隊控