多機(jī)器人系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展

1、多機(jī)器人系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展多機(jī)器人系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展使機(jī)器人的能力不斷提高機(jī)器人應(yīng)用的領(lǐng)域和范圍正不斷擴(kuò)展。從自動(dòng)化工廠的裝配工作到深海作業(yè)乃至核工業(yè)的故障處理、太空中操作任務(wù)等都迫切需要機(jī)器人進(jìn)入角色。一方面由于任務(wù)的復(fù)雜性在單機(jī)器人難以完成任務(wù)時(shí)人們希望通過多機(jī)器人之間的協(xié)調(diào)與合作來完成。論文參考網(wǎng)。另一方面人們也希望通過多機(jī)器人間的協(xié)調(diào)與合作來提高機(jī)器人系統(tǒng)在作業(yè)過程中的效率進(jìn)而當(dāng)機(jī)器人工作環(huán)境發(fā)生變化或系統(tǒng)局

2、部發(fā)生故障時(shí)多機(jī)器人之間仍可通過本身具有的協(xié)調(diào)與合作關(guān)系完成預(yù)定的任務(wù)。論文參考網(wǎng)。多機(jī)器人協(xié)調(diào)與合作作為一種新的機(jī)器人應(yīng)用形式日益引起國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界的興趣與關(guān)注。論文參考網(wǎng)。二、現(xiàn)狀機(jī)器人群體協(xié)作系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域是很廣闊的.具有潛在的巨大的技術(shù)市場(chǎng).如(l)工業(yè)領(lǐng)域:未來自動(dòng)化生產(chǎn)線中，機(jī)器人群體系統(tǒng)可以擔(dān)負(fù)起人類的作用，如組織物料運(yùn)輸，生產(chǎn)加工和其它一些復(fù)雜的任務(wù).在一些危險(xiǎn)環(huán)境或惡劣環(huán)境中可以代替人類自主完成一些復(fù)雜作業(yè)。(2)醫(yī)學(xué)領(lǐng)

3、域:大量的微機(jī)器人進(jìn)入場(chǎng)道、胃或血管等人體內(nèi)狹窄部位進(jìn)行校查、發(fā)現(xiàn)和修補(bǔ)病變(3)軍事領(lǐng)域:使用機(jī)器人群體進(jìn)行偵察、巡邏，排雷等(4)航天領(lǐng)域:利用機(jī)器人群體進(jìn)行衛(wèi)星和空間站的內(nèi)外維護(hù)以及星球探索等。經(jīng)過二十幾年的發(fā)展，多機(jī)器人系統(tǒng)的研究已在理論和實(shí)踐方面取得很大進(jìn)展，并建立了一些多機(jī)器人的仿真系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)系統(tǒng).式結(jié)構(gòu)在可靠性相魯棒性方面具有較高的性能?？刂平Y(jié)構(gòu)的主要研究問題是設(shè)計(jì)出正確而合理的局部控制方案，以能夠使多機(jī)器人系統(tǒng)能高效率地

4、解決給定的問題。2、多機(jī)器人系統(tǒng)在執(zhí)行某項(xiàng)任務(wù)時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)與合作，因此機(jī)器人之間或上層控制和下層合作之間的通信是必不可少的。機(jī)器人間的通信方式主要有兩種，即直接通信和間接通信。直接通信要求發(fā)送和接收信息時(shí)能保持一致性，其最重要特征是通信時(shí)發(fā)送者和接收者同時(shí)在線上，而間接通信不需要發(fā)送和接收信息之間保持一致性。觀察是另一種間接通信方式，它的重點(diǎn)在接收者(觀察者)。盡管不是有意識(shí)地交換信息，但是無論信息是通過何種方式獲得的，間接通信總是

5、起作用。一般來講，直接通信存在于有智能的機(jī)器人之間，而間接通信存在的范圍就比較廣，可存在于個(gè)體和個(gè)體通信，個(gè)體和群體通信，個(gè)體和環(huán)境通信等。通常個(gè)體機(jī)器人與主控機(jī)器人(或控制中心)的信息交互(主要是工作信息和任務(wù)分配)通過直接通信實(shí)現(xiàn)，這樣減少了其余機(jī)器人的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載:而主控機(jī)器人通常將機(jī)器人群中各機(jī)器人的當(dāng)前位置和狀態(tài)以廣播形式發(fā)出，供個(gè)體機(jī)器人參考，簡(jiǎn)化了發(fā)送方的工作。由于工業(yè)機(jī)器人一般位置固定，因此系統(tǒng)中多采取直接通信的方式，通過以