收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于蚁群算法的多机器人协作机制研究

冯睿  
【摘要】:随着机器人学的深入研究和实际应用领域众多要求的不断发展,多机器人系统研究逐渐成为一个新的研究热点。多机器人系统自身所具有的自适应性、鲁棒性、分布性和高效率等特性,同时该系统具有设计难度和制造成本相对较低的优势,使得其在工业、社会服务、军事、航天领域有着广泛的应用前景。由于应用领域工作任务的难度和所需机器人个数的不断增加,多机器人系统如何采取有效的协作机制来共同完成工作任务就显得十分重要。 蚁群算法是一种智能模拟进化算法,不仅能够求解众多不同种类的组合优化问题,而且在求解的同时可以获得极佳的性能,具有自组织性、正反馈、分布式计算和较强的鲁棒性等特点。 本文通过对多机器人系统体系结构的研究,给出了一种适用于多机器人系统的单机器人体系结构,并通过对多机器人协作机制的分析,设计了一个适用于复杂情况的多机器人协作系统的算法流程。接着通过对蚁群算法的原理和多机器人协作机制的深入研究,结合一种并行蚁群算法的主-仆结构,给出了基于蚁群算法的多机器人协作模型。对其具体实现的算法:组织机器人算法和协作机器人算法进行了详细分析。根据工作任务执行过程中各机器人角色的转化,系统有效地进行协作,由此解决多机器人系统在未知环境工作中的自主协作和规划问题。针对多机器人系统在未知环境执行工作过程中可能出现的死锁现象,本文通过对信息素的处理,采取一种加入等待时间和衰减选择次数相结合的方法,有效地避免了死锁现象,解决了对艰巨任务的重复选择,提高了系统完成工作任务的效率。最后通过仿真实验验证了算法的合理性和正确性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 伍明;孙继银;;基于极限环的多机器人协作围捕算法[J];微计算机信息;2010年20期
2 刘利枚;蔡自兴;;粒子群优化的多机器人协作定位方法[J];中南大学学报(自然科学版);2011年03期
3 王越超,谈大龙,黄闪,栾天,赵忆文;一个多智能体机器人协作装配系统[J];高技术通讯;1998年07期
4 姚俊武;王建中;;基于协商的多机器人协作决策方法研究[J];计算机应用;2007年S1期
5 王鹏飞;田冲;;用于多机器人路径规划的一种改进蚁群算法[J];电脑知识与技术;2008年S2期
6 姚俊武;黄丛生;;多机器人系统协调协作控制技术综述[J];黄石理工学院学报;2007年06期
7 姜健;闫继宏;臧希喆;赵杰;;基于信息素的多机器人协作任务分配[J];计算机工程与应用;2008年02期
8 陈励华;张国良;曾静;宋海涛;;基于多智能体的多机器人控制研究[J];微计算机信息;2009年23期
9 孟伟,洪炳镕,韩学东;一种多机器人协作控制方法[J];机器人;2004年01期
10 姜健;闫继宏;臧希喆;赵杰;;基于交哺行为的多机器人任务一致性保持[J];计算机工程与应用;2008年26期
11 韩莉;徐丽;党长河;;基于并行蚁群算法的多机器人联盟组成[J];微计算机信息;2007年17期
12 陈少斌;何明华;;宏观建模与多机器人自组织任务分配[J];福州大学学报(自然科学版);2009年06期
13 张捍东;吴玉秀;岑豫皖;;多机器人合作与协调研究进展[J];计算机工程与应用;2008年24期
14 王磊,唐华斌,孙增圻;多机器人系统形成联合协作的综合评价算法[J];清华大学学报(自然科学版);2005年04期
15 蔡自兴;崔益安;;多机器人覆盖技术研究进展[J];控制与决策;2008年05期
16 王越超,谈大龙;协作机器人学的研究现状与发展[J];机器人;1998年01期
17 吴军;徐昕;连传强;贺汉根;;协作多机器人系统研究进展综述[J];智能系统学报;2011年01期
18 黎萍;杨宜民;练家乐;;基于效用函数的多机器人系统任务分配[J];计算机应用研究;2009年02期
19 唐建中;杨公仆;阳含和;;多机器人系统的自动避免碰撞控制[J];西安交通大学学报;1988年06期
20 林怡青,郑时雄;机器人群体合作的信念分析[J];机器人;2000年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李磊民;刘刚;;基于MAS和传感器信息的多机器人协作研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 刘满强;周红莉;;基于Internet的多机器人协作通信策略设计[A];第二十届中国(天津)’2006IT、网络、信息技术、电子、仪器仪表创新学术会议论文集[C];2006年
3 刘满强;周红莉;;基于Internet的多机器人协作通信策略设计[A];第二十届中国(天津)'2006IT、网络、信息技术、电子、仪器仪表创新学术会议论文集[C];2006年
4 孙凤池;殷爱茹;;一种基于SCADA的远程监控多机器人协作系统设计[A];2001年中国智能自动化会议论文集(上册)[C];2001年
5 章苏书;吴敏;曹卫华;;混合体系结构在多足球机器人协作中的应用研究[A];马斯特杯2003年中国机器人大赛及研讨会论文集[C];2003年
6 殷波;孟庆春;庄晓东;;基于模糊逻辑的多机器人系统智能学习方法[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年
7 付佳;王美玲;杨毅;周培德;;基于计算几何算法的多智能体快速编队[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
8 曹志强;王硕;张斌;谭民;;复杂未知环境下多移动机器人队形控制[A];钱学森科学贡献暨学术思想研讨会论文集[C];2001年
9 张瑞强;霍伟;;多机器人夹持受限负载的自适应协调混合控制[A];1994中国控制与决策学术年会论文集[C];1994年
10 崔连虎;卢惠民;季秀才;郑志强;;RoboCup中型组多机器人协作机制研究[A];2007年足球机器人大会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘亚波;异构多机器人系统协同技术研究[D];浙江大学;2011年
2 蔡云飞;多机器人协作定位及系统架构研究[D];南京理工大学;2011年
3 范波;基于Agent的多机器人信息融合与协调研究[D];西北工业大学;2004年
4 张子迎;多机器人协作及环境建模技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 刘佰龙;群集智能理论及其在多机器人系统中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
6 Dioubate Mamady I;基于进化免疫系统理论的多机器人协作和机器人目标探索研究[D];中南大学;2009年
7 杨东勇;多机器人协作的学习与进化方法[D];浙江大学;2005年
8 王醒策;基于强化学习和群集智能方法的多机器人协作协调研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
9 雷艳敏;多机器人系统的动态路径规划方法研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
10 罗真;对抗性环境下多机器人协作关键技术的研究[D];上海交通大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯睿;基于蚁群算法的多机器人协作机制研究[D];西北大学;2011年
2 马斌奇;多机器人协作与控制策略研究[D];西安电子科技大学;2009年
3 于宝庆;基于扩展卡尔曼滤波的多机器人协作定位[D];大连理工大学;2008年
4 朱彬;网络化多运动体协作控制系统的构建与实现[D];哈尔滨工业大学;2006年
5 王静;基于动态博弈的多机器人协作策略研究[D];华北电力大学(北京);2008年
6 朱宁宁;基于强化学习的多机器人协作研究[D];兰州理工大学;2012年
7 李钦鹏;基于行为和学习机制的多机器人协作策略研究[D];南京理工大学;2008年
8 翟兴明;Robocup中型机器人系统及多机器人协作研究[D];同济大学;2007年
9 姜新丽;基于强化学习的多机器人协作控制方法研究[D];沈阳理工大学;2010年
10 何威;多机器人协调作业策略研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
中国重要报纸全文数据库 前5条
1 编译 王金元;蚂蚁机器人将会钻入人体内[N];北京科技报;2005年
2 善灵;清华一项目获教育部留学回国人员科研启动基金资助[N];科技日报;2007年
3 本报记者 李蕾 本报实习生 张敏 刘沁;八大菜系,机器人“管家”全精通[N];解放日报;2009年
4 石岩;智能敏捷家庭助理机器人综合平台[N];科技日报;2007年
5 本报记者 王春 实习生 黄若雪;信不信由你,这些都是机器人干的[N];科技日报;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978