静态环境下多机器人编队控制方法研究毕业设计

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1、静态环境下多机器人编队控制方法研究毕业设计摘要智能移动机器人技术是机器人学中的一个重要分支，是一项有着广阔应用前景的高新技术，从工业制造领域到服务业，军事侦察、核工业、航空航天、服务业、医疗器械、基因工程等诸多领域，移动机器人技术都大有发展空间。机器人技术作为多学科融合的高科技技术，其运动环境的多变性和复杂性，决定了移动机器人路径规划问题是机器人领域一个研究重点，也是机器人实现智能化的关键技术。路径规划问题作为移动机器人研究中一个最基本最关键的课题，它解决移动机器人如何在环境中行走的问题。路径规划在机器人研究中不是独立的，同时还涉及到机器人领域的其它方面，如机器人的感知、通

2、信及协调协作机制等，所以它是一个综合性的研究课题。本文针对移动机器人路径规划问题展开研究，并通过仿真验证证明了所提出理论及方法的有效性。本文首先对国内外智能移动机器人的研究现状和发展趋势进行了分析，介绍了多机器人系统的体系结构及编队控制方法，并对己有的路径规划方法进行了分类总结，为进一步研究机器人路径规划问题作了准备。其次在对移动机器人控制系统进行介绍分析的基础上，阐述了经典人工势场法路径规划原理，分析了传统人工势场方法存在的缺陷，解决了其中的若干问题，优化了算法。关键词：移动机器人；人工势场法；路径规划；编队控制IIIAbstractThetechnologyofmobi

3、lerobotisanimportantbranchofrobotics.It’sanadvancedtechnologywhichhasexpansiveapplicationfields.Fromindusrialmanufacturetomilitaryspy,services,nuclearindustry,aviationandspaceflight,serviceindustry,medicalinstrument,geneengineering,etc,mobilerobothasgreatdevelopmentspaceinallofthesefields.

4、robotics,asamulti-subjectsyncretizedhigh-techscience,iscertainlydifficulttoreaseach.Forthediversityandcomplexityoftheenvironment,pathplanninghasbeinganimportantaspectinthemobileroboticreaserchfiledandalsoacrucialtechnologytointelligentizetherobot.Pathplanningproblemisoneofthemostbasicandpi

5、votalaspectsintheresearchofmobilerobot.Itstaskistosolvetheproblemofhowtomoveintheenvironmentforrobot.Itsrelativewithmanyotheraspects,suchasthesenseproblem,commmuntaionsystemandrulesofcollaboration.Thisthesisdoestheresearchonthepathplanningproblemformobilerobot;Theresultsofsimulationdemonst

6、ratethevalidityofproposedtheoryandmethods.Themainlycommentandacheievementsofthethesisareasfollows:Firstofall,thisthesisanalysesthestatusanddevelopmenttrendiselaboratedandsummarizedofintelligentmobilerobotathomeandabroad.Itisintroducedtothenavationtechnologyofthemobilerobot.Thenecessarytech

7、nologyofmodelingandsensingofmobilerobotissummarized.Inaddition,theexistedpathplanningmethodsarestoredandsummarized.Allthesemakeagoodpreparationfortheresearchonthepathplanningproblemofmobilerobot.Second,ItanalysestheclassicalArtificialPotentialFieldofpathprinci