基于状态切换的分布式多机器人编队控制

作     者：卫恒 吕强 刘扬 林辉灿 梁冰 WEI Heng;LU Qiang;LIU Yang;LIN Huican;LIANG Bing

作者机构：陆军装甲兵学院兵器与控制系北京100072 空军航空大学信息系吉林长春130022 江西理工大学信息工程学院江西赣州341000 

基　　金：国家自然科学基金项目(61663014) 

出 版 物：《兵工学报》 (Acta Armamentarii)

年 卷 期：2019年第40卷第5期

页      码：1103-1112页

摘      要：人工势场方法、虚拟结构方法、领导跟随方法、基于行为的方法等传统多移动机器人编队控制算法,都只在编队控制的某个环节有较好的效果,并没有有效解决编队组建、行进、变换、避障等一系列完整动作。针对上述算法的优缺点及适应情形,应用切换系统的思想,提出了基于状态切换的分布式多机器人编队控制算法。设计了基于复合信息的状态切换触发机制,通过机器人自身状态和周围环境适时触发切换机制,合理选择编队控制的一种或多种算法;提出了基于超宽带(UWB)测距的队形反馈机制,利用UWB数据结构简单、便于在微型移动机器人上进行处理的特点,实时完成对整个编队队形的保持和反馈,同时提出分布式状态估计算法,为触发机制提供机器人的运行状态。通过搭建多移动机器人平台,将所提策略应用到实际机器人编队控制中,验证了算法的有效性和稳定性。

主 题 词：多机器人 编队控制 状态切换 分布式状态估计 超宽带 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1000-1093.2019.05.024

馆 藏 号：203680730...