基于勢場法的多機器人系統(tǒng)編隊控制及其在目標圍捕中的應(yīng)用.pdf

1、隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)實的需求，多學科交匯的多機器人系統(tǒng)在社會各個方面都扮演著重要的角色，并取得了很多成果。在國防，工業(yè)，生活等方面的廣闊應(yīng)用前景及潛能使得多機器人系統(tǒng)正逐漸取代無協(xié)作的單一機器人系統(tǒng)，多機器人系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制問題作為一個研究熱點而引起了多國學者的極大關(guān)注。
　　本文引入勢場法來研究分析基于距離的多機器人編隊控制，使機器人能夠適應(yīng)周圍環(huán)境的變化。將機器人所在環(huán)境用勢場定義后，基于勢場法的多機器人系統(tǒng)協(xié)調(diào)編隊控制可以

2、避免機器人之間的碰撞，也可以避開環(huán)境中的障礙物或者用來追捕目標，這在實際應(yīng)用中是至關(guān)重要的。本論文的主要工作如下:
　　1.針對一階積分器系統(tǒng)研究了不期望平衡態(tài)的穩(wěn)定性，考慮坐標變換后的相對位置系統(tǒng)，通過中心流行定理提出了剛性編隊系統(tǒng)中不期望平衡態(tài)的穩(wěn)定性判據(jù)。
　　2.研究了非完整模型下多機器人的隊形控制問題。基于Lyapunov直接法、勢能函數(shù)方法和自適應(yīng)攝動方法，提出的控制算法使得期望的三角和直線編隊是全局指數(shù)穩(wěn)定的，