组群机器人系统论文-邬超鹏,徐咏,覃曼萍

组群机器人系统论文-邬超鹏,徐咏,覃曼萍

导读:本文包含了组群机器人系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:群机器人,编队控制,室内定位,领航-跟随者

组群机器人系统论文文献综述

邬超鹏,徐咏,覃曼萍[1](2019)在《基于智慧环境的室内群机器人系统的设计与实现》一文中研究指出随着室内服务机器人的工作环境及任务变得复杂,具有可扩展性等特征的群机器人越来越体现出其优势,逐渐代替了单机器人去完成复杂工作。定位和编队是群机器人实现协同的两大关键技术,也是在目前的实际应用中遇到的瓶颈。为了解决传统的室内定位存在实现复杂和精度不高的问题,本文提出了一种既实用又高效的室内定位方法,通过结合电子罗盘和里程计以及标签地板来实现定位,不仅简化定位过程,而且提高了定位精度和可靠性,使得群机器人可以更有效地保持队形。(本文来源于《西部皮革》期刊2019年16期)

贾涛,闻新[2](2018)在《群机器人系统研究综述》一文中研究指出主要围绕着群机器人与群智能的起源与发展进行了研究,对群智能系统的特性、群机器人的研究现状、建模方法和仿真平台进行了简要的介绍。阐述了群机器人中个体机器人与环境之间的交互机制,使其在不同的算法和有限的感知下完成不同类型的任务。讨论了群机器人中个体机器人的交互、通信、协调机制、自组织性和容错性。明确了目前群机器人的发展仍然有限,智能算法、硬件缺陷、信号的干扰和经济成本等是目前阻碍发展的主要瓶颈问题,同时也对群机器人未来所要研究与发展的新兴领域进行了设想与展望。(本文来源于《沈阳航空航天大学学报》期刊2018年05期)

王韩[3](2017)在《基于博弈论的机器人组群系统个体任务分配的算法》一文中研究指出随着科技水平的不断提升,智能化的机器人组群系统在工业生产、火灾救援等方面的运用愈发广泛,有力的推动了传统行业的发展。而由于机器人组群系统是由一定数量的机器人组成的,每个个体机器人都会分配到各自的任务,通过合理的分工和调配来完成机器人组群系统整体任务,因此,机器人组群系统的工作绩效,就与个体机器人分配任务的水平有直接的关联。本文通过阐述博弈论的基本内涵,对机器人组群系统进行了分析,并提出了机器人组群系统个体任务分配算法,为优化机器人组群系统结构,合理分配个体机器人任务起到了借鉴和参考作用。(本文来源于《电子技术与软件工程》期刊2017年21期)

朱国卿[4](2017)在《群机器人系统自组织队形控制策略研究》一文中研究指出随着科学技术的不断发展,人工智能已经成为当今世界的热点问题,其中的群机器人技术也得到了众多专家和学者的广泛关注。群机器人系统具有高度的灵活性、较好的鲁棒性,并且系统中的单智能体行为相对简单、复杂度低。基于此,群机器人系统在各个领域都得到了广泛的应用,成为当今世界的研究热点。本文针对群机器人系统队形控制问题,提出了一种基于安全区域的群机器人自组织队形控制策略,并使用e-Puck机器人在其仿真器Webots中完成了相应的队形控制任务。首先,本文对群机器人系统的研究背景和意义进行充分说明,并对国内外群机器人系统研究现状做出概述,对群机器人研究中的热点问题进行简述,对群机器人研究中相关智能优化算法进行简要分析。在充分了解了群机器人系统的国内外研究背景和相关研究方法的基础上,分析了群机器人系统的系统特性,深入了解了其协同合作方法。进而通过对群机器人系统特性的分析,选取e-Puck为本文的实验用机器人,并针对由以e-Puck为例的轮式移动机器人组成的群机器人系统中的个体机器人进行了运动学分析,构造了群机器人系统中个体机器人的运动行为模型,给出了机器人速度大小和方向的控制方法。其次,本文通过对人工势场法的思路分析引出安全区域的概念,给出群机器人系统中个体机器人的运动规划图,根据已建立的个体机器人运动行为模型构造出群机器人自组织队形控制的势场函数,建立安全区域,并根据安全区域进行建模,使得机器人在从初始位置向目标点运动的过程中,满足在远离目标点时,机器人之间的互联制约影响小,使之集中;而在靠近目标点时互联制约影响大,使之分散。从而使群机器人协调成相互之间趋于分散且群体集中于目标点的队形。在此规则的基础上,给出边界方程等限制条件,使得群机器人系统中各机器人可根据个体之间及个体与环境之间的局部交互自组织完成指定队形任务。最后,本文给出了机器人到达指定目标点、机器人完成聚集、机器人组成圆形、机器人组成L形四种群机器人队形控制任务的具体算法步骤和相应流程图。进而选取e-Puck为实验机器人,Webots为其仿真器,通过一系列仿真实验,对文中提出的方法进行了验证,并对实验结果进行了总结和分析。最终实验结果表明了本文提出的针对以e-Puck机器人为例的群机器人系统基于安全区域的自组织队形控制策略,在完成队形控制任务上具有可行性和有效性。(本文来源于《山东大学》期刊2017-05-19)

王汐[5](2014)在《微小型群机器人组合定位系统研究》一文中研究指出随着科学技术的不断发展,机器人制造技术不断提高,微小型群机器人因为其体积小,智能化高,低成本等优点在各行各业得到了广泛的应用。因为群机器人有如此之多的优点,近些年来,研究人员对群机器人的各项研究也逐步加深。但是群机器人的定位问题一直未能得到有效的解决。传统群机器人的室外定位主要依靠单一的GPS定位,精度较低,且在城市及野外复杂环境下容易受到障碍物的影响,导致其无法获得准确位置。本文利用差分GPS定位技术和RSSI无线定位技术组建了一种基于AVR单片机的控制平台,XBee为通讯网络的组合定位系统,显着提高了定位精度,消除了定位盲点,在复杂环境下也能得到较为准确的位置,且具有低功耗,低成本,高稳定性的特点,并在实验和仿真中得到了验证。整体系统采用Arduino平台,定位系统使用了多重算法相结合的方式进行定位,绝对定位选用伪距差分GPS的方式,完全满足系统需要,辅助定位方式为基于无线传感器网络的加权平均值算法和最小二乘估计,解决了以前实际运用中的具体问题,具有很强的实用价值。(本文来源于《湖南科技大学》期刊2014-05-30)

刘浦[6](2014)在《煤矿救援群机器人系统相对定位算法研究》一文中研究指出煤炭的开采一直是一种高风险作业,各种事故频频发生。在矿难发生初期,因为灾后环境的复杂、危险,更因为援救人员无法深入井下,无法获得第一手环境信息。为了解决这个问题,相应的救援机器人被研发出来,应用于煤矿救援中。然而人们在实际应用中发现,单个的救援机器人有诸多缺陷,于是人们提出了改进方案:群体救援机器人。群机器人要提供井下各种信息和完成各种任务,确定自身位置是基础,本文即在项目组前期地面群机器人研究的基础上,对相对定位算法在机器人上的应用进行了研究,所做工作如下:(1)借助扩展卡尔曼滤波算法,对机器人个体自身搭载的里程计与超声波探测器的测量数据进行融合,使得机器人可以估计自身位置坐标,并通过相互通讯,获得相邻机器人估计的坐标,通过坐标计算机器人与相邻节点间的距离,并对此进行了仿真论证。(2)第一步中,在机器人进行相互通讯时,其搭载的无线通讯模块会发送和接收无线信号,利用它接收到的无线信号随距离衰减的原理,使用基于RSSI/LQI的联合测距方法,再次对相邻机器人之间的距离进行测量,并利用所测距离对第一步中计算所得距离进行校正,并用实验进行验证。(3)借助叁边定位算法,利用校正后的距离对各台机器人的位置做最终估计,并做仿真和实验验证。由仿真、实验结果可以看出:(1)对机器人自身不同传感器的数据进行融合,相比单一传感器的相对位置估计,定位精度有很大提高。(2)基于RSSI/LQI的综合测距方法,测距精度相较单一测距法精度同样有不小提高。总而言之,仿真、实验验证了相对定位算法的有效性。(本文来源于《湖南科技大学》期刊2014-05-30)

王汐,周少武,曾照福,陈微,周游[7](2015)在《微小型群机器人室外组合定位系统与方法》一文中研究指出传统群机器人的室外定位主要依靠单一的GPS定位,精度较低,且在城市及野外复杂环境下容易受到障碍物的影响,导致其无法获得准确位置。利用差分GPS定位技术和RSSI无线定位技术组建了一种基于AVR单片机的控制平台,XBee为通讯网络的组合定位系统,显着提高了定位精度,消除了定位盲点,在复杂环境下也能得到较为准确的位置,且具有低功耗,低成本,高稳定性的特点,并在实验和仿真中得到了验证。(本文来源于《计算机工程与应用》期刊2015年15期)

张文武,薛颂东,曾建潮[8](2013)在《具有ZigBee通信的群机器人监控系统设计》一文中研究指出通过需求分析,确定了机器人控制参数设置及下载、运行状态和环境数据采集及显示、历史数据管理及过程回溯分析等功能。在群机器人的通信网络基于ZigBee技术构建的背景下,根据成员机器人绑定终端节点后通过RF信号收发数据的特点,将协调器模块与监控计算机串口连接,完成监控系统的硬件构建。数据采集程序基于Z-Stack协议栈开发,其他部分功能使用Visual Basic编程实现。对群机器人协同搜索实验的监控结果表明,所要求的功能均已满足。(本文来源于《工业控制计算机》期刊2013年06期)

张文武[9](2013)在《面向目标搜索研究的群机器人监控系统设计》一文中研究指出群机器人是由数量众多、结构和功能均相对简单的自主移动机器人组成的人工群体系统。作为群机器人学的基准问题之一,目标搜索关注如何在自组织机制下,通过机器人的有限感知和局部交互,涌现出群体智能后完成协同搜索目标的任务。由于不存在集中控制机制,群机器人协调控制具有功能分布、时间分布、空间分布等特点。为了提高实验研究的效率,有效降低工作人员的劳动强度,设计开发群机器人的计算机监控系统,具有理论意义和应用价值。本文以国家自然科学基金项目“面向群机器人目标搜索问题的扩展微粒群模型及其应用研究”(项目批准号:60975074)为依托,所做的主要工作为:(1)研究确定了群机器人计算机监控系统的功能需求,包括基本控制参数设置、实时监控数据采集与显示、历史数据管理等功能。(2)根据扩展微粒群算法的作用机理对通信的要求,建立了基于ZigBee无线短距通信技术的群机器人通信网络。(3)基于ZigBee无线通信技术,设计了群机器人计算机监控系统的数据采集平台。(4)在Visual Basic开发环境下,使用增量模型设计法完成了监控系统界面的设计开发过程。对监控系统所做的测试结果,表明需求分析确定的功能已基本满足。(本文来源于《太原科技大学》期刊2013-05-20)

庄全文[10](2013)在《面向群机器人协调控制研究的原型系统设计》一文中研究指出群机器人是由多个结构和功能均相对简单的自主移动机器人组成的人工群体系统,具有功能分布、空间分布、时间分布等特点。组成群机器人的成员机器人,其能力和角色均是同构的。群机器人研究通常采用理论分析或/和仿真实验的方式。目标搜索是群机器人学的基准问题之一。针对目标搜索的群机器人协调控制问题,本文以国家自然科学基金项目“面向群机器人目标搜索问题的扩展微粒群模型及其应用研究”(项目批准号:60975074)为依托,设计开发了用于群机器人协调控制实验研究的原型控制系统。本文所做的主要工作如下:1、研究了群体智能方法对群机器人控制系统各逻辑单元的要求,对扩展微粒群算法模型实例化的软硬件功能进行了需求分析,按空间分布、功能分布原则确定了成员机器人的能力需求。2、针对成员机器人的有限感知能力要求,以实验室现有的AS-UIII型轮式移动机器人的内部传感器和外部传感器配置为基础,完成了用于机器人自身状态感知的光电编码器、电子罗盘以及用于目标信号检测的声音传感器的选型设计。3、针对成员机器人在工作环境中的自定位要求,设计了基于光电编码器和电子罗盘等的航迹推测法的实现算法。4、针对成员机器人之间的局部交互要求,研究了基于ZigBee技术和IEEE802.15.4协议栈的低速短距离传输的无线网络通信方案,设计了群机器人通信子系统。5、研究了群机器人在有限感知基础上通过局部交互涌现智能的机理,结合同步设计的计算机监控系统的功能需求,以实验室现有机器人的资源配置为基础,设计了包含物理资源层、逻辑调度层和应用开放层等的叁层体系结构。通过硬件集成和算法开发,在对扩展微粒群算法模型实例化后,以目标搜索任务为背景,对实验系统进行了功能测试。结果表明,系统有效整合了不同平台的资源,突破了机器人自身资源的限制,为群机器人协调控制的基础性实验研究提供了可能性。(本文来源于《太原科技大学》期刊2013-05-01)

组群机器人系统论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

主要围绕着群机器人与群智能的起源与发展进行了研究,对群智能系统的特性、群机器人的研究现状、建模方法和仿真平台进行了简要的介绍。阐述了群机器人中个体机器人与环境之间的交互机制,使其在不同的算法和有限的感知下完成不同类型的任务。讨论了群机器人中个体机器人的交互、通信、协调机制、自组织性和容错性。明确了目前群机器人的发展仍然有限,智能算法、硬件缺陷、信号的干扰和经济成本等是目前阻碍发展的主要瓶颈问题,同时也对群机器人未来所要研究与发展的新兴领域进行了设想与展望。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

组群机器人系统论文参考文献

[1].邬超鹏,徐咏,覃曼萍.基于智慧环境的室内群机器人系统的设计与实现[J].西部皮革.2019

[2].贾涛,闻新.群机器人系统研究综述[J].沈阳航空航天大学学报.2018

[3].王韩.基于博弈论的机器人组群系统个体任务分配的算法[J].电子技术与软件工程.2017

[4].朱国卿.群机器人系统自组织队形控制策略研究[D].山东大学.2017

[5].王汐.微小型群机器人组合定位系统研究[D].湖南科技大学.2014

[6].刘浦.煤矿救援群机器人系统相对定位算法研究[D].湖南科技大学.2014

[7].王汐,周少武,曾照福,陈微,周游.微小型群机器人室外组合定位系统与方法[J].计算机工程与应用.2015

[8].张文武,薛颂东,曾建潮.具有ZigBee通信的群机器人监控系统设计[J].工业控制计算机.2013

[9].张文武.面向目标搜索研究的群机器人监控系统设计[D].太原科技大学.2013

[10].庄全文.面向群机器人协调控制研究的原型系统设计[D].太原科技大学.2013

标签:;  ;  ;  ;  

组群机器人系统论文-邬超鹏,徐咏,覃曼萍
下载Doc文档

猜你喜欢