基于一致性改进模型的多机器人编队运动规划方法

作     者：李珣 何晶晶 赵征凡 严冬 王晓华 LI Xun;HE Jingjing;ZHAO Zhengfan;YAN Dong;WANG Xiaohua

作者机构：西安工程大学电子信息学院陕西西安710048 工业和信息化部电子第五研究所广东广州510610 

基　　金：国家自然科学基金(51905405) 陕西省自然科学基础研究计划项目(2019JM567,2019JQ855) 中国纺织工业联合会科技指导性项目(2018094) 大学生创新创业训练项目(S202010709014X) 

出 版 物：《西安工程大学学报》 (Journal of Xi’an Polytechnic University)

年 卷 期：2021年第35卷第3期

页      码：44-53,59页

摘      要：针对有限环境内因移动机器人数量增加造成的运动过程中的运动轨迹冲突增多的问题,提出了一种基于编队一致性的多机器人运动规划方法。结合基于弹簧力映射的编队避障模型和一致性改进模型来保证编队避障的效率;增加领航机器人的共享避障信息,并加入动态速度限制函数保证运动中队形的保持。最后,设计了有、无动态冲突的车间仿真环境,对5~20个机器人组成的编队进行了运动规划实验。结果表明:在无动态冲突环境和有动态冲突环境中,20个机器人编队路径长度均值比5个机器人编队仅分别增加4.70%和1.65%。提出的运动规划方法能够对多机器人进行有效调节,对于机器人数量的变化影响具有较好的稳定性。

主 题 词：多机器人编队 运动规划 弹簧力 速度限制 一致性 动态冲突 

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程类] 081104[081104] 08[工学] 0835[0835] 0811[工学-水利类] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.13338/j.issn.1674-649x.2021.03.007

馆 藏 号：203103837...