基于勢(shì)場(chǎng)法的多機(jī)器人系統(tǒng)編隊(duì)控制及其在目標(biāo)圍捕中的應(yīng)用.pdf

1、隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)實(shí)的需求，多學(xué)科交匯的多機(jī)器人系統(tǒng)在社會(huì)各個(gè)方面都扮演著重要的角色，并取得了很多成果。在國(guó)防，工業(yè)，生活等方面的廣闊應(yīng)用前景及潛能使得多機(jī)器人系統(tǒng)正逐漸取代無(wú)協(xié)作的單一機(jī)器人系統(tǒng)，多機(jī)器人系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制問(wèn)題作為一個(gè)研究熱點(diǎn)而引起了多國(guó)學(xué)者的極大關(guān)注。
　　本文引入勢(shì)場(chǎng)法來(lái)研究分析基于距離的多機(jī)器人編隊(duì)控制，使機(jī)器人能夠適應(yīng)周?chē)h(huán)境的變化。將機(jī)器人所在環(huán)境用勢(shì)場(chǎng)定義后，基于勢(shì)場(chǎng)法的多機(jī)器人系統(tǒng)協(xié)調(diào)編隊(duì)控制可以

2、避免機(jī)器人之間的碰撞，也可以避開(kāi)環(huán)境中的障礙物或者用來(lái)追捕目標(biāo)，這在實(shí)際應(yīng)用中是至關(guān)重要的。本論文的主要工作如下:
　　1.針對(duì)一階積分器系統(tǒng)研究了不期望平衡態(tài)的穩(wěn)定性，考慮坐標(biāo)變換后的相對(duì)位置系統(tǒng)，通過(guò)中心流行定理提出了剛性編隊(duì)系統(tǒng)中不期望平衡態(tài)的穩(wěn)定性判據(jù)。
　　2.研究了非完整模型下多機(jī)器人的隊(duì)形控制問(wèn)題。基于Lyapunov直接法、勢(shì)能函數(shù)方法和自適應(yīng)攝動(dòng)方法，提出的控制算法使得期望的三角和直線編隊(duì)是全局指數(shù)穩(wěn)定的，