多自主移动机器人计算机仿真系统的设计与实现

提出了一种多移动机器人计算机仿真系统的设计方案,开发并实现了在局域网上以服务器-客户端模式工作的基于二维平面模型的多移动机器人仿真系统。该系统提供的环境建模及实时修正功能,参数可调的传感器模型,通讯协议,算法设计相对独立的特点极大地方便了多移动机器人系统的研究工作。

环境因素对多自主移动机器人系统的影响研究

基于行为的多自主移动机器人所处的环境因素总是对其系统性能造成一定的影响。本文针对典型的群体觅食任务,以计算机仿真为手段,研究目标物数量、障碍物数量、搜索区域大小和机器人数目对其系统性能的影响。仿真实验结果表明搜索区域内的目标物数量越多,障碍物数量越少,系统性能越高;而搜索区域大小和机器人数目增加到某一定值时,系统性能开始下降。

多自主移动机器人系统研究与发展

多自主移动机器人以其单个机器人无法比拟的优越性已经引起普遍重视。本文从宏观上将多自主移动机器人的主要研究内容分成4大块:体系结构、组织与协调、个体、仿真验证。总结了关键技术,评述了目前各主要方向的进展,并展望了多自主移动机器人研究的前景与发展趋势。

多自主移动机器人系统协调及合作控制实验平台

为了验证多自主机器人协调及合作控制方面的先进理论和算法,进行室内多自主移动机器人实验平台的设计及开发.提出基于全局视觉定位系统及单计算机多线程操作的方式来模拟多自主机器人系统的分布式控制以及基于相对信息的局部控制.全局视觉系统的使用是为了比较理想地获得机器人间的相对位置信息并且能够记录多机器人群体的运行状态,而多线程则是为了能够实现对分布式控制策略的最佳仿真.每个线程相当于一个移动机器人的控制单元,而且该线程只使用该机器人能够获知的局部信息.最终该实验平台的硬件及软件在提出的框架下得以实现.同时,通过实验研究,结果表明该实验平台可以完全适用于模拟多自主移动机器人的分布式控制.

自主移动机器人系统的新研究方法:AIS

多自主移动机器人系统(MAMRS)与免疫系统有许多相似之处,将免疫识别效应和局部免疫网络(LIN)机理引入到MAMRS中,以机器人所探测到的周围环境作为抗原,将采取的反应行为看作抗体,而在LIN之间相互作用通过机器人间的通讯实现,最终在整个免疫系统内,决定机器人行为。通过仿真实验证明该方法有效。