基于开放式多智能体结构的分布式自主机器人系统

针对多机器人系统的分布式自主控制 ,本文首先提出了一种开放式的多智能体结构 ,给出了设计原则和技术特点 .然后面向真实世界的多机器人实时协作任务 ,采用多台自主移动机器人构造了一个多机器人系统 ,该系统集成了包括机器人视觉、传感器融合、无线通讯网络以及基于行为控制等多项技术 .最后采用基于行为融合的加权方法 ,实现了多机器人的编队控制 。

面向多机器人遥操作的分布式预测图形仿真系统

在遥操作机器人系统中 ,由于存在通信传输时延 ,可能导致控制系统不稳定 ,从而降低遥操作的效率和安全性 .目前多采用预测仿真的方法来克服 .在多机器人遥操作系统不但要克服时延的影响 ,还要能控制机器人协调地完成遥操作任务 .我们开发了一个面向多操作者 -多机器人遥操作的分布式预测图形仿真系统 ,实现了对多机器人遥操作系统的预测仿真 ,多个操作者可以通过人机交互接口遥控各自的机器人 ,相互协调完成遥操作的任务 .初步的实验表明该系统能够克服时延的影响 ,并能实现多操作者 -多机器人的协调遥操作 .这对空间站机器人科学实验。

RPJ-D型喷浆机器人机械结构及其分布式计算机控制系统的可靠性设计

本文介绍了RPJ-D型喷浆机器人的机械机构,重点给出了其分布式计算机控制系统的设计过程.将容错技术、故障诊断技术和抗恶劣环境技术引入喷浆机器人控制系统中,采用不同的冗余配置方式实现了控制系统规划级和控制级计算机系统高可靠性设计.现场应用表明,完全满足了喷浆机器人在恶劣环境下工作的要求.

基于多智能体的智能机器人分布式控制系统

在研究多智能体技术基础上 ,提出了一种基于分布式黑板和多智能体系统的类人智能机器人控制系统体系结构 ,并根据系统要求规划出具有不同功能的多个智能体 .系统地分析了该控制系统中各个智能体的功能特点以及它们之间的协作关系 .以运动控制接口的编制为例 ,介绍了CORBA技术在实现该软件系统中的方法 .轴孔装配作业实验结果表明 ,本文提出的体系结构是可行的 。

分布式移动机器人控制系统设计与实现

移动机器人是近年来研究热点,针对当前移动机器人控制系统存在问题,提出了一种低成本的开源移动机器人控制系统方案。以控制芯片ARM Cortex-A9和STM32F407为基础,将开源机器人操作系统(ROS)移植到开源嵌入式系统当中,设计了基于ROS的分布式上位机控制软件和基于RT-Thread实时操作系统的下位机程序,完成了移动机器人控制系统的搭建,实现了移动机器人的分布式控制。移动机器人所使用软硬件均开源,成本低、性能高、可扩展性好。实验结果表明,该控制系统具有较好的稳定性和实时性。

一个面向复杂任务的多机器人分布式协调系统

基于多智能体系统理论 ,研究在非结构、不确定环境下面向复杂任务的多机器人分布式协调系统的实现原理、方法和技术 .提出的递阶混合式协调结构、基于网络的通讯模式和基于有限状态机的规划与控制集成方法 ,充分考虑了复杂任务和真实自然环境的特点 .通过构建一个全实物的多移动机器人实验平台 ,对规划、控制、传感、通讯、协调与合作的各关键技术进行了开发和集成 ,使多机器人分布式协调技术的研究直接面向实际应用 ,编队和物料搬运的演示实验结果展示了多机器人协调技术的广阔应用前景 .

基于Internet的多机器人遥操作系统体系结构

提出了一种多层次控制结构的基于Internet的多机器人遥操作系统体系结构。系统在组成结构上分为 4个子系统 :机器人工作子系统、用户交互子系统、通讯子系统和安全保护子系统。在控制结构上分成 3层结构 :交互监控层、协调规划层及执行控制层。设计了一个由 5个模块和 2个数据库组成的人机交互结构 ,阐述了基于任务的操作者与机器人之间的人机共享控制结构 ,并研究了多层操作的安全机制 ,完成了时延情况下异地的操作者在Internet上协调控制两个机器人共同完成一项作业任务的集成系统。

分布式无线网络下的多移动机器人控制系统

根据移动机器人的控制要求设计实现一个基于分布式无线网络条件下的多移动机器人控制系统。采用多节点连接方式的网络拓扑结构将多个机器人或其它设备连接组成机器人控制网络。机器人控制采用分层递阶的结构,并根据网络控制系统的特点和要求特别是在时延的特点上进行优化。控制系统实现了一定的自主决策并能体现出一定的智能性。通过对不同网络条件下机器人控制过程的时延进行了测试,根据实际实验数据分析评价了分布式无线网络控制系统的可行性与实际控制效果。

分布式擦窗机器人控制系统设计

根据试验平台对开放性、实时性和可靠性的需求,为"蓝天洁士-4"型擦窗机器人设计了分布式控制系统。系统以ARM微控制器和AVR单片机组成的上下位机构成机器人本体控制器,以PC机构成机器人监控和规划器。为了兼顾系统的安全性和开放性,在机器人本体控制器的上位机中采用了基于μC/OS-Ⅱ的RTOS作为开发平台,在PC机上利用动态链接库封装机器人底层动作和信息查询指令。给出了多任务系统的任务划分规则,利用多线程实现了监控软件,分析了动作线程和查询线程的工作流程。

一种分布式操作系统进程间消息通信方法的设计

文章描述了具有典型意义的嵌入式系统的体系结构。提出了一种应用于多CPU嵌入式系统的分布式操作系统进程间消息通信的设计方法,并和常用的分布式操作系统的进程间消息通信方法进行了比较。

基于RTLinux的机器人控制操作系统实现

RTLinux操作系统具有实时性、完备性和源代码开放等很多优点.结合机器人的特点,讨论了将嵌入式RTLinux操作系统应用到机器人控制操作系统中的一些关键问题,重点介绍了构造机器人操作系统的软件设计方法.构造的操作系统在移动机器人平台上进行了实验,取得了较好的控制结果.为机器人控制的深入研究打下基础.

分布式系统典型体系结构及实现范例

本文着重介绍了分布式系统的基本概念、典型体系结构及要解决的相关设计问题，并结合实例讲述了分布式系统的一般实现方法。同时，也探讨了分布式系统研究的新热点及面临的问题。

分布式实时系统结构的研究

本文首先介绍了分布式实时系统的应用背景 ,论述了两种传统的分布式实时系统的体系结构 ,重点研究了两种新型结构特征 ,目前采用这种新结构的实时系统还不多 。

网络分布式窗口系统News1.1结构分析

本文阐述网络分布式窗口系统News1.1的功能特点和基本结构，对News的结构以及网络分布特性进行分析。从不同角度（功能和实现）给出了News的模块组成结构。

基于CAN总线壁面移动机器人分布式控制器研究

壁面移动机器人是运行于极限环境下的自主移动机器人，其控制系统应具备一定程度的智能和对未知环境的实时响应能力。本文提出了壁面移动机器人的控制体系结构，建立了基于CAN总线的分布式机器人控制系统硬件平台，并根据所提出的控制器结构设计了控制软件。

移动机器人网络遥操作系统设计

移动机器人网络遥操作系统可以将人的智能与机器人的智能有机地结合起来,其目标任务由操作者通过网络系统给出,目标任务具体完成过程由机器人全自主进行。作者从移动机器人控制器的设计出发,构建了网络遥操作系统的总体框架,设计了基于浏览器/服务器结构的三层分布式控制结构,用VC++开发了包括本地控制程序、远程控制程序和导航网页在内的完整的网络控制系统并进行了实验验证,为移动机器人远程控制系统开发提供了参考。

基于最大空闲时间的分布式巡逻机器人数量优化

针对多机器人巡逻问题,提出基于全局平均最大空闲时间的分布式巡逻算法,确保每个巡逻顶点在一定时间内被机器人访问.在算法执行过程中,每个机器人利用共享信息估算全局平均最大空闲时间.机器人在当前顶点收集的信息用于决策、选择下一个被机器人访问的顶点.再根据全局平均最大空闲时间的大小估算在巡逻任务过程中多机器人团队的表现,确定完成此巡逻任务所需的最优机器人数量.仿真实验表明文中算法的收敛速度较快,全局平均最大空闲时间值较小,多机器人巡逻任务完成效果较佳.

遥操作机器人系统软件组织体系结构

本文立足于分布式系统的组织方式,讨论机器人遥操作中的软件组织体系结构的问题.文中将给出若干具有代表性的可行软件组织方案,并对其各自特性进行分析,这对于构建和改进机器人遥操作系统有指导和参考价值.

动态环境下分布式异构多机器人避障方法研究

多机器人系统在联合搜救、智慧车间、智能交通等领域得到了日益广泛的应用。目前,多个机器人之间、机器人与动态环境之间的路径规划和导航避障仍需依赖精确的环境地图,给多机器人系统在非结构环境下的协调与协作带来了挑战。针对上述问题,本文提出了不依赖精确地图的分布式异构多机器人导航避障方法,建立了基于深度强化学习的多特征策略梯度优化算法,并考虑了人机协同环境下的社会范式,使分布式机器人能够通过与环境的试错交互,学习最优的导航避障策略;并在Gazebo仿真环境下进行了最优策略的训练学习,同时将模型移植到多个异构实体机器人上,将机器人控制信号解码,进行真实环境测试。实验结果表明:本文提出的多特征策略梯度优化算法能够通过自学习获得最优的导航避障策略,为分布式异构多机器人在动态环境下的应用提供了一种技术参考。

基于客户/服务器结构的分布式数据库系统研究

本文主要讨论客户/服务器体系结构的原理,二层客户机/服务器计算模式及三层客户机/服务器计算模式;以及分布式数据库设计实现的技术途径,从而可以得出:传统的客户/服务器体系结构,使在其之上实现分布式数据库系统的设计成为可能。