多智能主体编队搬运方法、系统和计算机可读存储介质技术方案

技术编号:26596015 阅读:28 留言:0更新日期:2020-12-04 21:17
本申请涉及群体智能领域,提供了一种多智能主体编队搬运方法、系统和计算机可读存储介质。所述方法包括:建立多智能主体编队的搬运模型,基于智能主体自身及其邻居智能主体的信息素,进行与邻居智能主体之间的避障控制;领队智能主体利用基于自信息素释放而触发的分布式观察器获取所述领队智能主体的状态信息;利用基于自信息素释放而触发的智能主体协同控制器,根据领队智能主体的状态信息调节智能主体自身的状态信息;根据智能主体的状态信息,在遇到障碍时,将智能主体的邻居智能主体加塞至多智能主体编队,从而能够在遇到障碍时,智能主体依然能够保持队形,圆满完成搬运任务。

【技术实现步骤摘要】
多智能主体编队搬运方法、系统和计算机可读存储介质
本申请涉及群体智能领域,特别涉及一种多智能主体编队搬运方法、系统和计算机可读存储介质。
技术介绍
在群体智能领域中,智能主体(例如传感器、机器人、飞行器等)的个体能力有限,但其群体却能表现出高效的协同合作能力和高级的智能协调水平。多智能主体在无人超市、智慧仓储等无人场景下进行货物的搬运,是智能主体比较常见的应用。在这些场景下,多智能主体如何编队搬运物件是值得研究的问题。现有技术在编队时,往往受到障碍物的干扰,被打乱了编队,不能很好地完成搬运任务。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种多智能主体编队搬运方法、系统和计算机可读存储介质,以解决现有的多智能主体编队搬运受到障碍物干扰时不能很好地完成搬运任务的问题。该技术方案如下:一方面,提供了一种多智能主体编队搬运方法,该方法包括:建立多智能主体编队的搬运模型,基于智能主体自身及其邻居智能主体的信息素,进行与邻居智能主体之间的避障控制;领队智能主体利用基于自信息素释放而触发的分布式观察器获取所述领队智能主体的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多智能主体编队搬运方法,其特征在于,所述方法包括:/n建立多智能主体编队的搬运模型,基于智能主体自身及其邻居智能主体的信息素,进行与邻居智能主体之间的避障控制;/n领队智能主体利用基于自信息素释放而触发的分布式观察器获取所述领队智能主体的状态信息;/n利用所述基于自信息素释放而触发的智能主体协同控制器,根据所述领队智能主体的状态信息调节智能主体自身的状态信息;/n根据所述智能主体的状态信息,在遇到障碍时,将所述智能主体的邻居智能主体加塞至所述多智能主体编队。/n

【技术特征摘要】
1.一种多智能主体编队搬运方法,其特征在于,所述方法包括:
建立多智能主体编队的搬运模型,基于智能主体自身及其邻居智能主体的信息素,进行与邻居智能主体之间的避障控制;
领队智能主体利用基于自信息素释放而触发的分布式观察器获取所述领队智能主体的状态信息;
利用所述基于自信息素释放而触发的智能主体协同控制器,根据所述领队智能主体的状态信息调节智能主体自身的状态信息;
根据所述智能主体的状态信息,在遇到障碍时,将所述智能主体的邻居智能主体加塞至所述多智能主体编队。


2.根据权利要求1所述的多智能主体编队搬运方法,其特征在于,所述建立多智能主体编队的搬运模型时,选择笛卡尔坐标系作为全局坐标系,分别建立跟随多智能主体编队的搬运模型和领队智能主体的行驶模型。


3.根据权利要求2所述多智能主体编队搬运方法,其特征在于,所述跟随多智能主体编队的搬运模型为:



所述是第i个智能主体的位置,所述是第i个智能主体的速度,所述ui(t)∈Rmi是第i个智能主体的输入控制量,所述k1和k2分别是所述pi(t)和ui(t)的经验线性系数,所述i=1,2,…,N。


4.根据权利要求2所述多智能主体编队搬运方法,其特征在于,所述领队智能主体的行驶模型为所述S∈Rp×p是领队智能主体的常系数矩阵,其所有特征值都没有负的实部,所述xl(t)∈Rp是领队智能主体的状态信息。


5.根据权利要求1所述多智能主体编队搬运方法,其特征在于,所述基于自信息素释放而触发的分布式观察器表示为:






所述Si(t)是队智能主体i对常数系统矩阵S的观测值,θi(t)是对领队智能主体状态的估计信息,表示第l次信息素释放时刻,di(t)是自信息素释放时变参数,di(0)≥1,a1是正实数,t表示时刻,i=1,…,N,aij是通连标识,取0或1,代表队智能主体i和队智能主体j间的通连状态,ai0表示队智能主体i和领队智能主体间的通连状态。


6.根据权利要求5所述多智能主体编队搬运方法,其特征在于,所述信息素释放时刻由信息素释放条件决定,第ki+1次信息素释放时刻通过下式获得:



所述表示第ki次信息素释放时刻,是一个正的时间,所述由下式确定:

【专利技术属性】
技术研发人员:程涛于欣佳
申请(专利权)人:深圳技术大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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