【技术实现步骤摘要】
一种基于线性时序逻辑的分布式多智能体任务协作方法
本专利技术涉及属于人工智能领域，尤其涉及一种基于线性时序逻辑的分布式多智能体任务协作方法。
技术介绍
线性时序逻辑(LinearTemporalLogic)是当前人工智能领域具有研究前景的
线性时序逻辑能够用程式化语言，建模一系列具有时序关系的复杂任务，通过图模型将语言进行转移，从而能够将复杂的时序关系通过一系列有条件的转移来加以约束。该方法由于具有完备性，在广泛的领域中被加以运用。在多智能体领域中，多智能体系统由于具有任务复杂，有时序关系上的耦合性的特点，一些传统方法难以进行建模，而线性时序逻辑，能够很好的建模多智能体系统的复杂任务。针对多智能体系统中的时序逻辑规划任务，已有的解决方案有如下几种：方案1：文献(YushanChen,XuChuDing,AlinStefanescu,andCalinBelta.Aformalapproachtodeploymentofroboticteamsinanurbanlikeenvironment.InInte...
【技术保护点】
1.一种基于线性时序逻辑的分布式多智能体任务协作方法，其特征在于，包括：/n各智能体各自构建自身的解耦乘积式
【技术特征摘要】
1.一种基于线性时序逻辑的分布式多智能体任务协作方法，其特征在于，包括：
各智能体各自构建自身的解耦乘积式自动机，并通过该解耦乘积式自动机构建出自身动作序列；所述解耦乘积式自动机构建方式为：每个智能体采用描述自身工作环境的有限状态转移系统和描述自身任务的自动机构建指导任务执行的乘积式自动机PBA，表示为构建广义标签自动机LGBA，在LGBA中检测耦合边，按照LBGA与PBA的投影关系，确定PBA中的耦合边，将耦合边及其触发条件记录到耦合集中；耦合边的端点对应需要协作的动作；
在各个智能体利用解耦乘积式自动机独立执行自身动作序列时，判断当前所执行动作及其对应触发条件是否在所述耦合集中，如果是，则当前所执行动作为需要协作的动作；此时将需要协作的动作及协作位置广播给其他智能体，负责响应的智能体做出协作动作；
当有智能体pi失效时，将失效事件广播给其他智能体；选举出负责继承的智能体pj继承失效智能体pi的任务。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述耦合集的记录过程具体为：
在所述LGBA中标注耦合任务的节点，称为耦合任务节点；将耦合任务节点的子节点也标注为耦合任务节点；将所有包含耦合任务节点的边记为耦合边(qi,qj)；将耦合边(qi,qj)对应的标签λij设为true；所述耦合任务指某智能体的任务完成状态，需要其他智能体的某些动作作为条件；
在构建PBA过程中，当出现了不符合转移条件的边(qs,qg)时，不直接删除边，而是按照LGBA与PBA的投影关系，找到LGBA中的对应的边(qi,qj)，判断找到的边(qi,qj)的标签λij是否为true；若为true，则将PBA中对应的边(qs,qg)确定为耦合边，将耦合边(qs,qg)及其触发条件gsg加入到PBA的耦合集中。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选举负责继承的智能体pj继承失效智能体pi的任务为：
所有接收到失效事件广播的且与失效智能体有相同功能的所有智能体pj构建联合智能体模型；所述联合智能体模型构建为：构建智能体pj完成智能体pi的任务的PBA，记为建立到中所需继承任务初始动作节点A之间的跳转动作序列；将所述跳转动作序列增加到中，获得联合智能体模型；其中，为失效智能体pi的PBA；
根据联合智能体模型所指示的协作代价，选举继承任务的智能体；该继承任务的智能体按照自身的联合智能体模型执行动作序列，完成任务后，切换回原来的解耦乘积式自动机。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述联合智能体模型的构建具体步骤为：
步骤b1、智能体pj采用描述自身工作环境的和描述智能体pi任务的构建解耦乘积式自动机
步骤b2、假设失效智能体pi的当前动作在中所处的节点为从节点开始向父节点进行回溯，查找前继节点，所述回...
【专利技术属性】
技术研发人员：方浩，田戴荧，陈杰，杨庆凯，曾宪琳，尉越，陈仲瑶，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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