基于 RFID 信息約束平臺(tái)的群體機(jī)器人防擁堵算法

唐 雄,雷 斌,蔣 林

(1．武漢科技大學(xué)機(jī)械自動(dòng)化學(xué)院，湖北 武漢，430081 ；

2．武漢科技大學(xué)機(jī)器人與智能系統(tǒng)研究院，湖北 武漢，430081)

唐雄,雷斌,蔣林.基于 RFID 信息約束平臺(tái)的群體機(jī)器人防擁堵算法[J].武漢科技大學(xué)學(xué)報(bào),2024,26(5):394-400.

摘要

摘要:擁塞是群體機(jī)器人導(dǎo)航中的一個(gè)常見(jiàn)現(xiàn)象，特別容易發(fā)生在大量機(jī)器人從四面八方朝同一目標(biāo)移動(dòng)時(shí)，為此提出一種分布式協(xié)調(diào)算法來(lái)解決目標(biāo)點(diǎn)擁堵問(wèn)題。該算法引入了人類交通中的變道行為，基于概率有限狀態(tài)機(jī)，通過(guò)局部通信和感知，使機(jī)器人之間形成一種狀態(tài)約束，然后設(shè)計(jì)了考慮區(qū)域劃分的RFID信息平臺(tái)來(lái)進(jìn)一步控制目標(biāo)區(qū)域流量。利用QT程序框架對(duì)群體機(jī)器人場(chǎng)景進(jìn)行多組仿真實(shí)驗(yàn)，并搭建一個(gè)小型群體機(jī)器人實(shí)物平臺(tái)，以驗(yàn)證提出的防擁堵策略的有效性和可靠性。結(jié)果表明，具有約束規(guī)則的機(jī)器人系統(tǒng)能更好地緩解擁堵現(xiàn)象，特別是機(jī)器人數(shù)量較多時(shí)，其工作量顯著下降，導(dǎo)航效率得到極大提升。

關(guān)鍵詞

群體機(jī)器人；防擁堵策略；RFID；狀態(tài)約束規(guī)則；局部通信

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