機器人的應(yīng)用降低了人們的勞動強度和在危險和未知環(huán)境中的危險性。尤其是在戰(zhàn)爭中的應(yīng)用,促進了人們對機器人技術(shù)的研究。多個機器人在執(zhí)行空間上分散、時間上連續(xù)的任務(wù)時,相對單機器人有著明顯的優(yōu)勢。隨著計算機和人工智能技術(shù)的發(fā)展,人們對于機器人勝任復(fù)雜任務(wù)的期望越來越高。多機器人系統(tǒng)的協(xié)同任務(wù)規(guī)劃引起了廣泛的關(guān)注和研究。任務(wù)規(guī)劃主要有任務(wù)分配和路徑規(guī)劃兩方面。目前,在多機器人路徑規(guī)劃方面的研究比較深入。但是多機器人復(fù)雜任務(wù)規(guī)劃和組織屬于頂層設(shè)計,涉及到運籌學(xué)、博弈論、人工智能等學(xué)科,這方面的研究屬于難點,相關(guān)研究大多數(shù)沒有很強的應(yīng)用背景。論文從研究的難點入手,以構(gòu)建具有應(yīng)用意義的復(fù)雜問題模型為主線,在研究機器人規(guī)劃基本理論的基礎(chǔ)上,以美國空軍任務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)框架為目標,以協(xié)同進攻問題模型研究為載體,重點研究了整體目標任務(wù)分配和子目標協(xié)同搜索問題。本文首先對機器人任務(wù)規(guī)劃基本理論進行了研究。重點從體系結(jié)構(gòu)和定位技術(shù)兩方面進行了研究,體系結(jié)構(gòu)是多機器人系統(tǒng)頂層設(shè)計首先要考慮的問題,對于任務(wù)規(guī)劃問題模型的順利提出有著重要的啟發(fā)作用。機器人定位技術(shù)是機器人系統(tǒng)的基礎(chǔ)性和底層問題,對其研究能讓問題模型將來走... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 多機器人技術(shù)的發(fā)展
        1.2.2 機器人路徑規(guī)劃
        1.2.3 協(xié)同任務(wù)規(guī)劃研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究的主要內(nèi)容及組織結(jié)構(gòu)
        1.3.1 協(xié)同任務(wù)規(guī)劃問題建模
        1.3.2 協(xié)同目標搜索問題
        1.3.3 組織結(jié)構(gòu)
2 機器人任務(wù)規(guī)劃基本理論
    2.1 任務(wù)規(guī)劃的意義
    2.2 多機器人系統(tǒng)
        2.2.1 機器人的差異性
        2.2.2 控制結(jié)構(gòu)
        2.2.3 通信方式
    2.3 機器人定位和感知
        2.3.1 導(dǎo)航與定位
        2.3.2 環(huán)境地圖構(gòu)建
        2.3.3 協(xié)同定位
    2.4 本章小結(jié)
3 機器人協(xié)同任務(wù)規(guī)劃問題建模
    3.1 復(fù)雜環(huán)境的協(xié)同進攻問題
        3.1.1 任務(wù)目標
        3.1.2 可用資源
        3.1.3 環(huán)境威脅
        3.1.4 任務(wù)需求
    3.2 問題分類和解決方法
        3.2.1 最優(yōu)分配問題
        3.2.2 運籌學(xué)和線性規(guī)劃問題
        3.2.3 調(diào)度問題
    3.3 分析和建模
        3.3.1 最優(yōu)分配模型
        3.3.2 仿真一
        3.3.3 整數(shù)線性規(guī)劃模型
        3.3.4 仿真二
    3.4 本章小結(jié)
4 基于群機器人的分布式目標搜索
    4.1 問題模型
        4.1.1 環(huán)境和系統(tǒng)
        4.1.2 機器人
        4.1.3 通信鄰域和分布式控制
        4.1.4 信號強度
        4.1.5 碰撞問題和速度限制
        4.1.6 任務(wù)分工
        4.1.7 分工調(diào)節(jié)
    4.2 APE改進的螺旋漫游策略
        4.2.1 人工勢場法
        4.2.2 螺旋漫游策略
        4.2.3 基于人工勢場的螺旋漫游算法
    4.3 基于輔助定向技術(shù)的PSO算法
        4.3.1 過早收斂
        4.3.2 定位技術(shù)
        4.3.3 定向技術(shù)的擴展
    4.4 仿真和結(jié)果
        4.4.1 仿真參數(shù)和條件
        4.4.2 實驗一
        4.4.3 實驗二
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號：3437505