多机器人编队围捕算法研究

发布时间：2018-07-05 11:43

  本文选题：围捕 + 路径规划　； 参考：《计算机仿真》2017年04期

【摘要】：针对传统的多机器人编队围捕算法在规划路径时,产生的路径冗余较大从而造成围捕耗时较长的问题,提出了一种基于平行导引律的多机器人实时编队围捕算法。以多机器人的编队中心作为虚拟领航者的位置,根据虚拟领航者与目标机器人的当前运动信息设计平行导引律,得到虚拟领航者下一时刻的规划位置,围捕机器人群根据与该规划位置的相对位置得到自身的规划路径。根据实时规划的路径,设计基于法向偏差的LQR控制器实现轨迹跟踪。最终实现逐步收敛的多机围捕。仿真结果表明,基于平行导引律的多机器人围捕算法是一种时间更优的算法。
[Abstract]:In order to solve the problem that the traditional multi-robot formation capture algorithm produces a lot of redundant paths when planning the path, which results in a long time consuming, a real-time multi-robot formation capture algorithm based on parallel guidance law is proposed. Taking the formation center of multi-robot as the position of virtual navigator, the parallel guidance law is designed according to the current motion information of virtual navigator and target robot, and the planning position of virtual navigator at the next moment is obtained. According to the relative position of the planning position, the rounding robot group obtains its own planning path. According to the path planning in real time, a LQR controller based on normal deviation is designed to track the trajectory. Finally, the multi-machine capture with gradual convergence is realized. The simulation results show that the algorithm based on parallel guidance law is more time optimal.
【作者单位】： 华南理工大学自动化科学与工程学院;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2014CB845300)
【分类号】：TP242

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本文编号：2100093