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《辽宁科技大学》 2008年
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基于通信的多移动机器人编队控制研究

迟涛  
【摘要】: 目前,随着机器人技术的不断进步,机器人学科越来越具有强大的生命力,它在某种程度上已经代表了当今信息技术、自动化技术、系统集成等技术的最新发展。移动机器人研究是机器人学中的一个重要分支,而多移动机器人协调技术又是移动机器人研究的一个重要方向。多机器人协调控制可以完成单个机器人无法完成的复杂任务,并且大大提高了工作效率。本文以此为目的,分别从多移动机器人协调问题中的编队控制和多移动机器人之间的通信协调两方面进行研究,其主要的内容和研究成果如下: 首先,本文讨论了多移动机器人系统常用的两种通信技术,根据多移动机器人网络的特点,参考ISO/OSI七层模型和TCP/IP模型对多移动机器人网络进行了层次划分,并在消息层和通信层之间提出了增加中间层的问题。针对多移动机器人系统的特性,为其设计了一个能提供黑板方式和点到点方式的多机器人通信平台。 其次,本文提出了一种基于通信的多移动机器人编队控制方法,实现了多移动机器人的编队容错控制。编队控制是多机器人运动控制中最常见的一种协调控制。针对基于leader-follower模式的多机器人编队运动中可能出现的典型故障,比如机械故障或者网络故障,本文提出了一种基于相邻矩阵的容错控制方法。利用相邻矩阵表示编队中多机器人的相互位置关系,在编队运动过程中检测到故障以后,利用启发式搜索算法寻找机器人替换序列,执行容错替换算法,利用相邻矩阵的变化来重新调整编队队形,从而实现多机器人编队的容错控制。
【学位授予单位】:辽宁科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TP242

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【参考文献】
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