基于社區(qū)網(wǎng)絡(luò)的編隊(duì)與動態(tài)避障的機(jī)器人運(yùn)動控制研究.pdf

1、隨著多機(jī)器人研究的不斷進(jìn)展，未知環(huán)境下多機(jī)器人間協(xié)作控制逐漸成為研究熱點(diǎn)。雖然未知環(huán)境中多機(jī)器人間協(xié)作問題已取得較好成果，但多機(jī)器人系統(tǒng)依然面臨感知范圍小、多機(jī)器人間通信間斷、與外界環(huán)境交互實(shí)時性不高等問題和挑戰(zhàn)。
　　模糊控制是應(yīng)對未知環(huán)境下多機(jī)器人系統(tǒng)協(xié)作問題的一種實(shí)用的方法。模糊控制根據(jù)現(xiàn)有的專家經(jīng)驗(yàn)，通過建立不同輸入輸出參數(shù)的隸屬度函數(shù)及模糊規(guī)則，實(shí)現(xiàn)在不同環(huán)境中多機(jī)器人系統(tǒng)的運(yùn)動控制。通過在未知環(huán)境中布置靜態(tài)感知節(jié)點(diǎn)，形

2、成一個由靜態(tài)節(jié)點(diǎn)群組構(gòu)成的社區(qū)，多機(jī)器人系統(tǒng)可通過無線通信方式形成社區(qū)感知網(wǎng)絡(luò)。針對未知環(huán)境下多機(jī)器人避障和編隊(duì)問題，運(yùn)用模糊控制方法，本碩士論文展開了對動靜態(tài)運(yùn)行環(huán)境的路徑跟隨、機(jī)器人避障以及多機(jī)器人編隊(duì)等問題進(jìn)行研究，該選題具有很好應(yīng)用價值和意義。
　　本碩士論文主要工作如下:
　　第一，針對未知環(huán)境下具有靜態(tài)障礙物的機(jī)器人路徑跟隨問題，根據(jù)避障與路徑跟隨精確性的不同，給出了基于不同模糊粒度劃分的分層模糊控制策略。

3、>　　第二，針對未知環(huán)境中機(jī)器人的動態(tài)避障問題，根據(jù)探測到的動態(tài)障礙物速度和方向的變化信息，通過建立機(jī)器人速度和角度偏轉(zhuǎn)的模糊規(guī)則表，提出了一類雙層模糊控制器的動態(tài)避障方案。
　　第三，對于不確定環(huán)境對多機(jī)器人編隊(duì)控制問題，由于多機(jī)器人編隊(duì)難以有效地保持隊(duì)形，通過對不同多機(jī)器人隊(duì)形設(shè)計(jì)不同的模糊保持規(guī)則和多隊(duì)形的模糊變換規(guī)則，實(shí)現(xiàn)了對多機(jī)器人三類編隊(duì)的有效控制。
　　第四，針對未知環(huán)境中多機(jī)器人隊(duì)形無法獲知大范圍的環(huán)境信息問