群體機器人編隊協(xié)調(diào)行為的研究.pdf

1、機器人作為人類20世紀最偉大的發(fā)明之一,在短短的40年內(nèi)發(fā)生了日新月異的變化,近幾年機器人已成為高技術(shù)領域的代表。機器人技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展,不但使傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)面貌發(fā)生根本性變化,而且將對人類社會產(chǎn)生深遠的影響。群體機器人作為機器人領域的延伸,相對較新。直至現(xiàn)在,群體機器人的發(fā)展都仍處于初期,需要投入很多人力、物力。群體機器人相對單機器人系統(tǒng)性能穩(wěn)定、自組織性好等諸多方面的優(yōu)勢。單機器人系統(tǒng)、多機器人系統(tǒng)、多智能體系統(tǒng)、群體智能四大系統(tǒng)是

2、群體機器人技術(shù)的基礎。本文從群體角度分別研究了這四大系統(tǒng)。
　　 本文針對群體機器人系統(tǒng),主要研究了群體機器人系統(tǒng)內(nèi)各個機器人之間如何能夠較好的協(xié)調(diào)運動。而要實現(xiàn)這些協(xié)調(diào)運動,不僅要有比較合理的理論支持,還要有比較完善的控制體系。本文提出了以博弈論為理論基礎來解決群體機器人內(nèi)部協(xié)調(diào)方案,還為群體機器人建立了博弈模型,并進行了博弈求解,找出了合作最優(yōu)方案:此外,本文還研究并提出了群體機器人系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu),在控制過程中涉及到的關鍵技

3、術(shù),以及機器人隊形的控制方法;為了具體說明群體機器人在遇到問題時的處理方法以及隊形控制方法,本文還為群體機器人的協(xié)調(diào)動作建立了控制模型并進行了仿真。針對群體機器人的協(xié)調(diào)運動,做了群體機器人協(xié)調(diào)運動實驗。實驗以日立瑞薩電子的High-performance Embedded Workshop軟件為開發(fā)平臺,以博弈論為編程開發(fā)的主要指導思想,以日立Renesas H8/3048F-ONE芯片作為整個控制系統(tǒng)的主控核心。開發(fā)了一套群體機器人系