专利名称：移动机器人及多移动机器人的协调控制方法
技术领域：
本发明涉及机器人控制技术领域，特别涉及一种移动机器人及多移动机器人的协调控制方法。
背景技术：
目前，多移动机器人的协调控制方法在实际问题中得到了越来越广泛的应用。这主要是由于越来越多的实际任务都比较复杂，往往单移动机器人难以完成，而通过多移动机器人之间的合作可以来完成。此外，通过多移动机器人间的合作，可提高机器人系统在作业过程中的效率，进而当工作环境发生变化或机器人系统局部发生故障时，多移动机器人系统仍可通过本身具有的合作关系来完成预定的任务。然而，现有技术存在的缺点是，控制精度不高，往往只能使得各移动机器人在时间趋于无穷时渐近地完成某项特定任务。特别地，当涉及多移动机器人的跟踪问题时，往往只能保证各移动机器人达到某个位置，而不能保证各移动机器人能够到达一个任意指定的期望位置。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一。为达到上述目的，本发明一方面提出一种多移动机器人的协调控制方法，包括以下步骤A :获取个体移动机器人的当前时刻的位置以及所述个体移动机器人的邻居机器人的当前时刻的位置:判断所述个体移动机器人是否具有预定的期望位置信息，并根据所述判断的结果确定第一参数；C :根据所述第一参数以及所述多移动机器人的加权邻接矩阵确定所述个体移动机器人的学习参数，其中所述学习参数包括第一学习参数和第二学习参数，且所述第一学习参数和第二学习参数非负且满足预定的权规则条件；以及D :根据所述个体移动机器人的当前时刻的位置、所述个体移动机器人的邻居机器人的当前时刻的位置、所述第一参数和所述学习参数控制所述个体移动机器人。在本发明的一个实施例中，所述步骤B进一步包括如果所述个体移动机器人具有所述预定的期望位置信息，则确定所述第一参数为大于O的数值；如果所述个体移动机器人不具有所述预定的期望位置信息，则确定所述第一参数为O。在本发明的一个实施例中，所述预定的权规则条件为
权利要求
1.一种多移动机器人的协调控制方法，其特征在于，包括以下步骤 A :获取个体移动机器人的当前时刻的位置以及所述个体移动机器人的邻居机器人的当前时刻的位置； B :判断所述个体移动机器人是否具有预定的期望位置信息，并根据所述判断的结果确定第一参数； C :根据所述第一参数以及所述多移动机器人的加权邻接矩阵确定所述个体移动机器人的学习参数，其中所述学习参数包括第一学习参数和第二学习参数，且所述第一学习参数和第二学习参数非负且满足预定的权规则条件；以及 D :根据所述个体移动机器人的当前时刻的位置、所述个体移动机器人的邻居机器人的当前时刻的位置、所述第一参数和所述学习参数控制所述个体移动机器人。
2.根据权利要求I所述的多移动机器人的协调控制方法，其特征在于，所述步骤B进一步包括 如果所述个体移动机器人具有所述预定的期望位置信息，则确定所述第一参数为大于O的数值； 如果所述个体移动机器人不具有所述预定的期望位置信息，则确定所述第一参数为O。
3.根据权利要求I所述的多移动机器人的协调控制方法，其特征在于，所述预定的权规则条件为
4.根据权利要求I所述的多移动机器人的协调控制方法，其特征在于，所述步骤D进一步包括 Dl :根据所述个体移动机器人的当前时刻的位置、所述个体移动机器人的邻居机器人的当前时刻的位置、所述第一参数和所述学习参数，通过以下的公式确定个体移动机器人i的控制量
5.—种移动机器人,其特征在于,包括 获取模块，用于获取所述移动机器人的当前时刻的位置以及所述移动机器人的邻居机器人的当前时刻的位置；第一确定模块，用于判断所述移动机器人是否具有预定的期望位置信息，并根据所述判断的结果确定第一参数； 第二确定模块，用于根据所述第一参数以及所述移动机器人所在的多移动机器人网络的加权邻接矩阵确定所述移动机器人的学习参数，其中所述学习参数包括第一学习参数和第二学习参数，且所述第一学习参数和第二学习参数非负且满足预定的权规则条件；以及 控制模块，用于根据所述移动机器人的当前时刻的位置、所述移动机器人的邻居机器人的当前时刻的位置、所述第一参数和所述学习参数控制所述移动机器人。
6.根据权利要求5所述的移动机器人，其特征在于， 如果所述移动机器人具有所述预定的期望位置信息，则所述第一确定模块确定所述第一参数为大于O的数值； 如果所述移动机器人不具有预定的期望位置信息，则所述第一确定模块确定所述第一参数为O。
7.根据权利要求5所述的移动机器人，其特征在于，所述预定的权规则条件为
8.根据权利要求5所述的移动机器人协调控制方法，其特征在于，所述控制模块进一步包括 控制量确定单元，用于根据所述移动机器人的当前时刻的位置、所述移动机器人的邻居机器人的当前时刻的位置、所述第一参数和所述学习参数，通过以下的公式确定所述移动机器人的控制量
全文摘要
本发明提出一种移动机器人及多移动机器人的协调控制方法，其中多移动机器人的协调控制方法包括以下步骤获取个体移动机器人的当前时刻的位置以及个体移动机器人的邻居机器人的当前时刻的位置；判断述个体移动机器人是否具有预定的期望位置信息，并根据判断的结果确定第一参数；根据述第一参数以及多移动机器人的加权邻接矩阵确定个体移动机器人的学习参数；以及根据个体移动机器人的当前时刻的位置、个体移动机器人的邻居机器人的当前时刻的位置、第一参数和学习参数控制个体移动机器人。本发明能够保证移动机器人到达任意指定的期望位置，且控制精度高。
文档编号G05D1/02GK102707719SQ20121015218
公开日2012年10月3日 申请日期2012年5月16日 优先权日2012年5月16日
发明者孟德元, 贾英民 申请人:北京航空航天大学