機(jī)器人編隊(duì)控制方法研究

1  緒論
1.1  概述
1.2  多機(jī)器人編隊(duì)控制研究方法與發(fā)展動(dòng)態(tài)
1.2.1  多機(jī)器人編隊(duì)控制方法
1.2.2  多機(jī)器人編隊(duì)控制發(fā)展動(dòng)態(tài)
1.3  基于純角度觀測(cè)信息的多機(jī)器人編隊(duì)控制研究現(xiàn)狀
1.4  本書主要研究內(nèi)容
1.5  本章小結(jié)
2  基于純角度觀測(cè)信息的多機(jī)器人編隊(duì)控制方法
2.1  編隊(duì)控制策略
2.2  機(jī)器人領(lǐng)航-跟隨編隊(duì)控制及其可觀測(cè)性
2.2.1  “1-1”機(jī)器人領(lǐng)航-跟隨運(yùn)動(dòng)模型
2.2.2  李導(dǎo)數(shù)及機(jī)器人領(lǐng)航-跟隨非線性系統(tǒng)可觀測(cè)性
2.3  基于UKF的輸入-輸出狀態(tài)反饋閉環(huán)控制
2.3.1  UKF算法
2.3.2  輸入-輸出狀態(tài)反饋閉環(huán)控制
2.4  仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
2.4.1  實(shí)驗(yàn)條件
2.4.2  結(jié)果分析
2.5  實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
2.5.1  Turtlebot移動(dòng)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
2.5.2  Turtlebot移動(dòng)機(jī)器人操作系統(tǒng)
2.5.3  實(shí)驗(yàn)方案
2.5.4  領(lǐng)航機(jī)器人做類S形運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)
2.5.5  領(lǐng)航機(jī)器人做圓形運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)
2.6  本章小結(jié)
3  基于純角度觀測(cè)信息的多機(jī)器人級(jí)聯(lián)編隊(duì)控制方法
3.1  “1-1-1”機(jī)器人領(lǐng)航-跟隨運(yùn)動(dòng)模型
3.2  多機(jī)器人級(jí)聯(lián)領(lǐng)航-跟隨系統(tǒng)可控性
3.3  多機(jī)器人級(jí)聯(lián)領(lǐng)航-跟隨系統(tǒng)可觀測(cè)性
3.4  多機(jī)器人級(jí)聯(lián)領(lǐng)航-跟隨編隊(duì)控制
3.5  仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
3.5.1  實(shí)驗(yàn)條件
3.5.2  結(jié)果分析
3.6  實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
3.6.1  領(lǐng)航機(jī)器人做8字形運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)
3.6.2  領(lǐng)航機(jī)器人做螺旋形運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)
3.7  本章小結(jié)
4  多機(jī)器人級(jí)聯(lián)編隊(duì)軌跡跟蹤控制方法
4.1  移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)模型
4.1.1  單個(gè)移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)模型
4.1.2  機(jī)器人級(jí)聯(lián)領(lǐng)航-跟隨運(yùn)動(dòng)模型
4.2  多機(jī)器人級(jí)聯(lián)編隊(duì)軌跡跟蹤控制
4.3  仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
4.3.1  實(shí)驗(yàn)條件
4.3.2  結(jié)果分析
4.4  本章小結(jié)
5  基于領(lǐng)航機(jī)器人定位的多機(jī)器人編隊(duì)控制方法
5.1  輪式領(lǐng)航機(jī)器人定位
5.1.1  機(jī)器人運(yùn)動(dòng)模型
5.1.2  基于PF算法的領(lǐng)航機(jī)器人定位
5.1.3  領(lǐng)航機(jī)器人系統(tǒng)的可觀測(cè)性
5.2  多機(jī)器人領(lǐng)航-跟隨編隊(duì)控制
5.2.1  “1-1”機(jī)器人領(lǐng)航-跟隨運(yùn)動(dòng)模型
5.2.2  多機(jī)器人領(lǐng)航-跟隨編隊(duì)控制
5.3  車式領(lǐng)航機(jī)器人定位
5.3.1  機(jī)器人運(yùn)動(dòng)模型
5.3.2  領(lǐng)航機(jī)器人系統(tǒng)的可觀測(cè)性
5.4  多機(jī)器人級(jí)聯(lián)領(lǐng)航-跟隨編隊(duì)控制
5.4.1  “1-1-1”機(jī)器人領(lǐng)航-跟隨運(yùn)動(dòng)模型
5.4.2  多機(jī)器人級(jí)聯(lián)領(lǐng)航-跟隨編隊(duì)控制
5.5  仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
5.5.1  實(shí)驗(yàn)條件
5.5.2  結(jié)果分析
5.6  本章小結(jié)
6  基于面元分析法的多機(jī)器人編隊(duì)避障控制方法
6.1  基于面元分析法的領(lǐng)航機(jī)器人避障算法
6.2  不規(guī)則形狀障礙物的圓或圓弧小二乘法擬合建模
6.3  多機(jī)器人編隊(duì)避障控制
6.3.1  “1-2”機(jī)器人領(lǐng)航-跟隨運(yùn)動(dòng)模型
6.3.2  多機(jī)器人編隊(duì)控制
6.4  仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
6.4.1  實(shí)驗(yàn)條件
6.4.2  結(jié)果分析
6.5  實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
6.5.1  SLAM構(gòu)圖
6.5.2  特征提取及軌跡規(guī)劃
6.5.3  機(jī)器人自主導(dǎo)航
6.6  本章小結(jié)
7  總結(jié)與展望
7.1  總結(jié)
7.2  展望
參考文獻(xiàn)
附錄A
附錄B
附錄C
索引