【技术实现步骤摘要】
一种轮式移动小车协同编队与路径规划方法
本专利技术涉及无线通信、路径规划、嵌入式
，尤其涉及一种轮式移动小车协同编队与路径规划方法。
技术介绍
随着计算机、通信和电子等技术飞跃发展，机器人的应用也越加深入，并且渗透到不同应用领域，成为社会发展不可或缺的工具。但是，单体机器人执行任务时在大多数情况下无法完成较为复杂的任务或需要大量时间才能完成。研究人员利用多个智能体通过特定算法组成了多智能体系统，即每个智能体仅拥有不完整的信息和解决问题能力；系统中每个智能体都具有相对简单的功能以及有限的信息收集、处理、通信能力，然而经过局部个体之间的信息传递和交互作用后，整个系统往往在群体层面上表现出高效的协同合作能力和先进的智能水平，从而实现单个智能体所不能完成的艰巨、复杂、高精度的任务。多智能体系统可以广泛应用于农业、工业、军事、商业和测绘等领域，可以给人们的生活带来巨大的改变。在多智能体系统中，编队控制使得多智能体系统更加高效地完成任务，编队控制主要实现以下三部分内容：①队形形成，即将初始散乱的智能体形成期望的队形；②队形...
【技术保护点】
1.一种轮式移动小车协同编队与路径规划方法，所述方法包括以下步骤：/n步骤1：自主搭建麦克纳姆轮移动小车平台，平台包括控制器、定位模块、传感器模块和无线通信模块，控制器包括主控制器和从控制器，其中主控器用于移动小车的运动控制，从控制器用于传感器的信息处理；/n步骤2：使用无线通信模块进行通信，利用控制器接收和发送当前小车的位置信息，同时结合多智能体一致性协议、碰撞势函数以及路径跟踪函数组成编队控制率，完成多个移动小车编队控制；/n步骤3：根据实际应用中传感器特性，对传感器数据进行分区域处理；同时将模糊控制算法与人工势场法进行结合，通过模糊控制算法进行子目标点的计算，再利用人...
【技术特征摘要】
1.一种轮式移动小车协同编队与路径规划方法，所述方法包括以下步骤：
步骤1：自主搭建麦克纳姆轮移动小车平台，平台包括控制器、定位模块、传感器模块和无线通信模块，控制器包括主控制器和从控制器，其中主控器用于移动小车的运动控制，从控制器用于传感器的信息处理；
步骤2：使用无线通信模块进行通信，利用控制器接收和发送当前小车的位置信息，同时结合多智能体一致性协议、碰撞势函数以及路径跟踪函数组成编队控制率，完成多个移动小车编队控制；
步骤3：根据实际应用中传感器特性，对传感器数据进行分区域处理；同时将模糊控制算法与人工势场法进行结合，通过模糊控制算法进行子目标点的计算，再利用人工势场法到达该子目标点，通过逐步到达子目标点从而完成路径规划。
2.根据权利要求1所述的轮式移动小车协同编队与路径规划方法，其特征在于，方法还包括：在室内进行编队控制与路径规划时，通过使用多个光电编码器获取当前智能车自身位置，包括以下步骤：控制器每间隔设定固定时间读取光电编码器增加的数值，获得每个麦克纳姆轮的转速，并利用移动小车的运动学模型计算出小车实时位置；所计算得到的小车实时位置是以单位时间内所获得的脉冲个数为计算单位，根据使用的小车轮子的半径，得到脉冲与实际距离换算比，最后进行实际距离解算。
3.根据权利要求2所述的轮式移动小车协同编队与路径规划方法，其特征在于，麦克纳姆轮移动小车在室内实现全方位移动，麦克纳姆轮由轮毂和辊子组成，其中轮毂是整个轮子的主体支架，辊子是安装在轮毂上的鼓状物，轮毂轴与辊子转轴呈45°角，当麦克纳姆轮旋转时，轮子一部分转向力将被与轮毂轴承成45°的辊子转化到轮子法向量上，利用多个麦克纳姆轮构造的移动小车，通过控制各个轮子转速的快慢，使得轮子产生的力最终合成任何水平方向的合力矢量，从而保证移动小车任意方向的运动。
4.根据权利要求1所述的轮式移动小车协同编队与路径规划方法，其特征在于，主控制器接收经处的传感器数据；与无线通信模块...
【专利技术属性】
技术研发人员：和望利，唐漾，杜文莉，钱锋，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。