摘要：纯粹的反应式导航算法有时会出现"没有远见现象",为此设计了一种基于行为和虚拟路径子目标的移动机器人主动寻径导航策略.该策略首先在机器人的局部探测域内运用改进的可视点寻径法寻找最优虚拟子目标,接着使用行为决策树实现快速的行为决策.机器人将如人类寻路一样,主动地灵巧绕过障碍物,基于圆弧轨迹的运动方式使之能以平滑的路径到达目标.仿真结果验证了本策略的可行性和有效性.

摘要：利用Petri模糊神经网络构造电流观测器,基于电流观测值构造感应电动机的转子磁通观测器,根据磁通观测值进行电动机转子速度的计算.基于一种新颖的感应电动机解耦模型,设计了感应电动机的滑模反推控制器,并给出了Petri模糊神经网络的收敛性证明.通过MATLAB仿真验证了系统设计的有效性.

摘要：提出了动态障碍物环境下基于动力学系统方法的移动机器人行为设计。在行为动力学模型中考虑障碍物运动速度和运动方向,使得移动机器人具有根据移动障碍物的运动而调整自身线速度和角速度的能力,实现自主避障。用碰撞时间和碰撞角度描述的碰撞区域作为对移动机器人运动的约束,这样可消除无谓的避障运动。仿真结果表明所提出的设计方法能有效地改善动态环境下的移动机器人自主导航能力和工作效率。

摘要：首先,介绍了生物社会中的群体智能.接着,讨论了群体机器人技术中的群体控制、群体通信和群体形态等主要研究内容及其发展趋势,并介绍了群体机器人系统的几个典型任务环境.最后,通过一个物体搜集任务的仿真实例来说明群体智能设计原则在多机器人系统中的应用.

摘要：以基于位姿误差的虚拟目标跟踪为控制模式,提出了独立于编队控制与协作任务,但却适用于多移动机器人编队运动的基于服务的机器人运动行为结构,并对其基本运动行为与选择方法进行了设计.提出的基于服务的机器人行为结构借鉴了软件工程领域的面向服务的架构思想,具有可重用性.多机器人编队形成、改变等仿真与实验验证了本文所提方法的有效性.

摘要：将基于情感和认知的学习与决策模型引入到基于行为的移动机器人控制体系中,设计了一种新的自主导航控制系统.将动力学系统方法用于基本行为设计,并利用ART2神经网络实现对连续的环境感知状态的分类,将分类结果作为学习与决策算法中的环境认知状态.通过在线情感和环境认知学习,形成合理的行为协调机制.仿真表明,情感和环境认知能明显地改善学习和决策过程效率,提高基于行为的移动机器人在未知环境中的自主导航能力.

摘要：提出了用于移动机器人完全遍历运动规划的基于改进的Node Counting在线图搜索方法。通过扩大遍历时的局部搜索空间,加快了对移动机器人工作空间的搜索。该方法的搜索效率明显优于Node Counting。给出了仿真系统主要模块的设计,并采用Java语言编制相应的仿真程序。仿真实验表明:基于改进的Node Counting在线图搜索具有良好的遍历性能,同时在遭到机器人被"绑架"或信息素被破坏等情况时,算法仍具有较好的鲁棒性。

摘要：针对常用速度规划方法忽视速度与NURBS曲线参数点之间贴合程度影响轮廓插补精度的问题,提出按曲率单调性分割NURBS曲线及其规划进给速度的算法.首先分析了NURBS曲率单调性;其次按照临界曲率点、临界曲率值点及曲率单调性转折点分割NURBS曲线,并求取各分段弧长;最后结合机床动力学性能,从曲率临界点出发,用S曲线分别向前、后2个方向朝曲率临界值点、曲率转折点优化进给速度.与常用规划算法进行对比的结果表明,该算法可以通过加工时间的较小延长,极大地提高轮廓插补精度.

摘要：随机变异会导致多克隆策略的基因进化的无序性,进而降低免疫克隆算法的效率.为解决此问题,文中设计了一种采用生物信息机制的量子免疫算法.这种算法将量子理论引入多克隆策略的变异过程以提高基因操作效率,同时采用一种生物信息机制来提高信息交互能力,加速抗体进化速度.从理论上证明该算法的收敛性.仿真试验结果表明,该基因操作方式能较大地提高免疫克隆算法的优化能力.与传统的量子免疫克隆算法、其它高级免疫克隆算法和进化算法相比,该算法具有较好的搜索能力和稳定性.

摘要：本文提出一种改进的快速扩展随机树(rapidly-exploring random trees,RRT)运动规划方法,用于非完整微分约束下的机器人运动规划.针对类似目标偏好与双向RRT(bi-directional RRT,bi-RRT)等目标区域导向的RRT运动规划所存在的局部极小问题,结合回归检测与碰撞检测机制,设计了一种碰撞检测与回归机制(collision-test and regression mechanism,CR)机制.该方法使得机器人在规划过程中能获取到全局障碍物信息,从而避免对已扩展节点的重复搜索,以及重复对边缘节点的回归测试和避障检测.该机制使得机器人可加快跳出局部极小区域,提高运动规划实的时性.将改进的RRT运动算法在容易产生局部极小值的环境中仿真测试,结果表明该算法在不显著影响其他性能的前提下,可以明显提高规划的实时性.