障碍环境下多移动机器人动态优化队形变换

作     者：任立敏 王伟东 杜志江 唐德威 

作者机构：哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150080 北华大学机械工程学院吉林吉林132021 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(61105088) 

出 版 物：《机器人》 (Robot)

年 卷 期：2013年第35卷第5期

页      码：535-543页

摘      要：针对未知障碍环境下的地面多移动机器人,提出了在线的动态优化队形变换避障策略.该策略首先针对编队控制中常用的队形形状建立了队形知识库,同时充分考虑环境约束,设计了包含队形零变换、同构变换和异构变换3种模式的编队避障策略.其中,队形同构变换模式通过引入伸缩因子,在没有破坏原有队形结构的基础上实现了队形大小的缩放;队形异构变换模式下,在定义了包含队形失真度、能量消耗率和队形变换收敛时间比等性能指标的基础上,通过领航机器人获得的环境信息和当前的队形形状,对提出的环境适应度函数进行优化求解获得最佳的leader-follower拓扑结构.最终,不同场景下的大量仿真实验验证了本文方法切实有效.

主 题 词：多移动机器人 动态优化 队形变换 编队避障 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 081104[081104] 08[工学] 0835[0835] 0802[工学-机械学] 0811[工学-水利类] 0701[理学-数学类] 0812[工学-测绘类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3724/SP.J.1218.2013.00535

馆 藏 号：203627509...