隨著近幾年來機器人技術和傳感器的發(fā)展,人們對機器人完成探索、安防等任務的需求逐漸提高,而單一的搭載傳感器的機器人無法完成一些共同搬運、包圍等任務,需要多個機器人共同完成。目前,人們不斷研究多機器人共同完成任務領域中的多機器人編隊問題。多機器人編隊控制是實現(xiàn)多機器人共同完成任務的基礎,能夠提高機器人完成任務的效率。論文主要對未知情況下輪式機器人編隊控制系統(tǒng)的平臺設計與實現(xiàn)展開,首先對輪式機器人編隊控制策略進行設計。其中,介紹不同的編隊體系方法,對比幾種常見的編隊控制算法,并且介紹了幾種輪式機器人常見模型。在此基礎上,選擇全向輪式機器人與基于領航者-跟隨者的編隊策略相結合,設計了本文所應用的輪式機器人編隊控制策略,使得輪式機器人可根據(jù)機器人之間的相對距離信息由領航者帶領,按照任意編隊隊形進行整體移動。其次,為了實現(xiàn)輪式機器人編隊系統(tǒng)的避障功能,結合輪式機器人的運動模型設計編隊避障控制策略。通過對比常見的路徑規(guī)劃方法,引入動態(tài)窗口方法實現(xiàn)避障功能。其中,構建了基于動態(tài)窗口法的編隊避障框架,設計了編隊模式和避障模式切換的感知距離閾值,并在軌跡評價函數(shù)中引入理想編隊軌跡參數(shù),使得編隊可在有障礙物...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1波士頓動力公司設計的Atlas人形機器人

僑死嗟諞桓齷鸚翹講餛鱗22]。隨著時間的發(fā)展，輪式機器人隨著通信、集成電路、材料、傳感器的逐步發(fā)展有進入了新的領域。2004年，美國航天航空宇航局的“勇氣號”通過搭載各種先進的傳感器在火星上成功工作了六年多的時間[23]。美國波士頓動力公司在近年來推出了Atlas人形機器人和形狀....

圖1-2大疆所推出的消費級機器人機甲大師RoboMasterS1

第一章緒論3年中市場里涌現(xiàn)了有名的無人駕駛公司諸如圖森未來與汽車供應商采埃孚共同進行卡車領域的發(fā)展、小馬智行與汽車制造商豐田公司進行合作等。目前，國內大疆公司推出了面向教育機器人機甲大師RoboMasterS1，其搭載紅外、相機、麥克風等傳感器，增強人們的娛樂和教育性。不僅如此，....

圖1-2國外研究團隊展示編隊應用效果圖

電子科技大學碩士學位論文4近幾年來，編隊系統(tǒng)也逐漸從算法層面開展到實際層面中：日本筑波大學[32]在2016年采用視覺跟隨系統(tǒng)，針對前方領航車和跟隨車設計了跟蹤系統(tǒng)，利用攝像機視覺系統(tǒng)對跟隨車進行控制。設計了一種穩(wěn)定、精確的單目視覺傳感系統(tǒng)，該系統(tǒng)由攝像機和矩形標記組成。采用一種....

圖25編隊期望相對距離仿真結果

第二章輪式機器人編隊控制策略研究及設計17(c)(d)圖2-5編隊期望相對距離仿真結果圖2-6編隊朝向角仿真結果通過上圖可見在仿真實驗中，圖2-5(a)、圖2-5(b)分別描繪的是領航者與跟隨者1之間的在機體坐標系下的m方向和n方向相對距離的理想設定值和實際值，圖2-5(c)、圖....

本文編號：3914609