球形兩棲多機(jī)器人協(xié)同控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著科技以及生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，20世紀(jì)50年代以后工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)出現(xiàn)，計(jì)算機(jī)領(lǐng)域、控制領(lǐng)域、電子領(lǐng)域、監(jiān)測領(lǐng)域以及人工智能領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn)。
　　針對(duì)于目前的機(jī)器人控制系統(tǒng)，現(xiàn)階段機(jī)器人研究多為側(cè)重單個(gè)機(jī)器人的研究，使得對(duì)于一些具有復(fù)雜任務(wù)從事的機(jī)器人而言，單個(gè)機(jī)器人難以勝任一些任務(wù)。對(duì)于多機(jī)器人的協(xié)同控制系統(tǒng)而言，多機(jī)器人控制系統(tǒng)相比單個(gè)機(jī)器人控制具有更強(qiáng)的優(yōu)越性，可以針對(duì)某一些具體的任務(wù)，設(shè)計(jì)出機(jī)器人協(xié)同控制系統(tǒng)，要比對(duì)單

2、個(gè)機(jī)器人控制完成任務(wù)更加容易、經(jīng)濟(jì)。
　　本文首先針對(duì)當(dāng)前機(jī)構(gòu)所研究兩棲機(jī)器人控制方式相對(duì)單一的現(xiàn)狀，提出了一種球形兩棲多機(jī)器人協(xié)同控制系統(tǒng)。該協(xié)同控制系統(tǒng)可以對(duì)多臺(tái)球形兩棲機(jī)器人進(jìn)行統(tǒng)一控制，也可以對(duì)單臺(tái)球形兩棲機(jī)器人進(jìn)行單獨(dú)控制，其實(shí)現(xiàn)方式有兩種，分別為自主式球形兩棲多機(jī)器人控制系統(tǒng)以及上位機(jī)式球形兩棲多機(jī)器人控制系統(tǒng)，其中自主式控制系統(tǒng)為主機(jī)器人向從機(jī)器人發(fā)射控制指令，主從機(jī)器人一同完成任務(wù)，上位機(jī)控制系統(tǒng)為上位機(jī)向多個(gè)從機(jī)

3、器人統(tǒng)一發(fā)送控制指令，各個(gè)從機(jī)器人一同完成任務(wù)。
　　其次，為了證實(shí)球形兩棲機(jī)器人多機(jī)協(xié)同控制系統(tǒng)的可行性，本文采用基于ZigBee通信協(xié)議的 XBee無線通信模塊配置機(jī)器人的控制方式，對(duì)球形兩棲多機(jī)器人的陸地運(yùn)動(dòng)以及水下運(yùn)動(dòng)進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)和仿真，并取得數(shù)據(jù)。陸地實(shí)驗(yàn)以及水下實(shí)驗(yàn)分別做了兩方面的控制特性研究，一種為自主式球形兩棲多機(jī)器人控制方式，另外一種為上位機(jī)式球形兩棲多機(jī)器人控制方式。通過兩種不同的方式對(duì)球形兩棲多機(jī)器人進(jìn)行協(xié)同