多機(jī)器人合作追捕目標(biāo)問題研究.pdf

1、多機(jī)器人合作追捕目標(biāo)問題研究的是多個(gè)自主型移動(dòng)機(jī)器人組成的追捕團(tuán)隊(duì)相互合作去捕捉另一群移動(dòng)機(jī)器人。在追捕－逃跑過程中，機(jī)器人追捕團(tuán)隊(duì)需要相互協(xié)調(diào)與合作才能完成追捕任務(wù)。多機(jī)器人合作追捕目標(biāo)問題是研究分布式多機(jī)器人系統(tǒng)中機(jī)器人之間相互合作與協(xié)調(diào)的典型問題,所涉及的關(guān)鍵技術(shù)在軍事、工業(yè)等方面也有著廣泛的應(yīng)用，如戰(zhàn)場(chǎng)搜索與救援，捕俘行動(dòng)，機(jī)器人部隊(duì)合作包圍/捕獲入侵者和空戰(zhàn)等領(lǐng)域。
　　本文將多機(jī)器人追捕目標(biāo)問題分為目標(biāo)搜索，分配追捕任

2、務(wù)和形成追捕團(tuán)隊(duì)，目標(biāo)追捕三個(gè)階段，進(jìn)行研究。本文的主要內(nèi)容包括：
　　第一，介紹了多機(jī)器人追捕問題相關(guān)的背景知識(shí)，國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，以及研究多機(jī)器人追捕問題的目的和意義。
　　第二，研究了環(huán)境和目標(biāo)位置未知情況下的地圖創(chuàng)建和目標(biāo)搜索問題。對(duì)于未知環(huán)境中的追捕問題，通常的處理辦法是先進(jìn)行環(huán)境地圖學(xué)習(xí)，然后轉(zhuǎn)化為已知環(huán)境下的追捕問題。在本文的研究中，追捕機(jī)器人在目標(biāo)搜索的同時(shí)進(jìn)行地圖創(chuàng)建?；诟怕士蚣埽芯苛硕鄼C(jī)器人合作地圖創(chuàng)

3、建?；趧?chuàng)建的概率地圖，提出了幾種計(jì)算復(fù)雜度較低的啟發(fā)式目標(biāo)搜索策略。
　　第三，研究了多獵物情況下怎樣形成追捕團(tuán)隊(duì)的問題。本文將多獵物追捕問題看作多任務(wù)分配問題，引入范例推理和動(dòng)態(tài)聯(lián)盟，對(duì)傳統(tǒng)的合同網(wǎng)協(xié)議進(jìn)行改進(jìn)，提出了一種基于拍賣的多任務(wù)分配算法。
　　第四，研究了連續(xù)環(huán)境下的目標(biāo)追捕問題。從基于行為的角度，設(shè)計(jì)了追捕獵物所需的五種基本行為。
　　第五，開發(fā)了多機(jī)器人追捕問題仿真平臺(tái)，并利用該平臺(tái)進(jìn)行追捕問題的仿真