基于PSO優(yōu)化的多機(jī)器人協(xié)作機(jī)制研究.pdf

1、多機(jī)器人系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)靈活、適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，在航天、國(guó)防、工業(yè)、服務(wù)業(yè)等許多領(lǐng)域都有廣一泛的應(yīng)用前景，合理地設(shè)計(jì)多機(jī)器人群體的協(xié)作機(jī)制并使用算法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化是發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵。為此，本文圍繞多機(jī)器人協(xié)作領(lǐng)域待解決的三大問(wèn)題：圍捕問(wèn)題，覓食問(wèn)題，多目標(biāo)觀測(cè)問(wèn)題，通過(guò)改進(jìn)的PSO模型構(gòu)建優(yōu)化的多機(jī)器人群組協(xié)作行為，對(duì)系統(tǒng)性能和協(xié)作效率進(jìn)行優(yōu)化。 本文在闡述PSO基本原理的基礎(chǔ)上，分別引入鄰域模型，聚類(lèi)方法和自適應(yīng)速度因子等對(duì)PSO優(yōu)

2、化器進(jìn)行改造，用以解決不同的協(xié)作問(wèn)題。設(shè)計(jì)了PSO的鄰域模型構(gòu)建多機(jī)器人圍捕中環(huán)形縮放式搜索策略，分析了PSO鄰域模型對(duì)圍捕行為的影響。以覓食問(wèn)題為背景，實(shí)現(xiàn)了PSO的全局偵察和局部探索相結(jié)合的搜索模式及面向任務(wù)的分工模型，分析了前期使用PSO搜索對(duì)多機(jī)器人協(xié)作搬運(yùn)和整個(gè)覓食過(guò)程性能的影響。引入了聚類(lèi)方法實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)的分組，用以構(gòu)建PSO動(dòng)態(tài)自適應(yīng)算法解決多機(jī)器人多目標(biāo)觀測(cè)問(wèn)題，并與傳統(tǒng)的CMOMMT和A-CMOMMT方法進(jìn)行比較分析，很