異構(gòu)多機器人系統(tǒng)靜態(tài)覆蓋問題研究.pdf

1、多機器人系統(tǒng)相較于單機器人而言，具備效率高、魯棒性強、性能穩(wěn)定等優(yōu)勢，使得其應(yīng)用日益廣泛。多機器人覆蓋作為移動多機器人應(yīng)用的一個重要分支，近年來取得了極大的進展，在環(huán)境監(jiān)測、空間探測、災(zāi)難現(xiàn)場救援等相關(guān)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。
　　本課題的主要工作是實現(xiàn)兩種異構(gòu)機器人在己知環(huán)境目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的靜態(tài)覆蓋。本課題采用了改進的分布式覆蓋算法，與經(jīng)典的分布式覆蓋算法相比，改進算法在覆蓋任務(wù)的開始階段，對多機器人進行任務(wù)分配時，結(jié)合多機器人的異

2、構(gòu)特性，采用加權(quán)Voronoi圖代替Voronoi圖對目標(biāo)區(qū)域進行劃分。在環(huán)境信息已知的情況下，根據(jù)改進的分布式覆蓋算法，移動多機器人運動到各自劃分區(qū)域的質(zhì)心即可收斂到最優(yōu)感知分布。建立兩種異構(gòu)機器人的運動學(xué)模型，分析其運動特性，針對差分式移動機器人，采取直接控制的方式，針對Car-like式移動機器人則采用反步法的方式設(shè)計控制律。在機器人的硬件平臺上，利用C語言編寫了ROS框架下的控制節(jié)點，實現(xiàn)單一機器人的運動控制。在單機器人運動控制