一种可重构模块机器人中心构形的选择方法

可重构模块机器人具有多种构形以适应不同环境和任务的要求,构形的多变增加了构形研究的难度.在可重构模块机器人的众多构形中,中心构形作为可重构模块机器人的首选构形或基准构形,对系统的实际应用有重要参考价值.文中提出了一种在所有构形中选择一个中心构形的方法.根据构形之间可以相互转化的拓扑特征,利用网络图中的基本思想和原理对可重构模块机器人的构形进行建模;相应定义了构形转换耗值矩阵和构形中心因子,根据最大构形中心因子可以对中心构形进行选择.以中国科学院沈阳自动化研究所研制的三模块可重构机器人AMOEBA-I为例,利用仿真计算的结果对机器人9种构形的中心因子进行计算和比较,验证了该方法的可行性.最后根据构形邻接数,给出了中心构形选择方法的应用举例.此方法还可以适用于其他可重构模块机器人系统中心构形的选择.