一种多机器人在安全通信下的编队控制方法技术

本发明专利技术涉及一种多机器人在安全通信下的编队控制方法。该控制方法包括：步骤1：构建多机器人系统模型和安全通信的控制策略，初始化机器人的位置信息，根据机器人的初始位置确定机器人的目标位置；步骤2：在控制策略下的控制下，每个机器人将自己的加密位置信息发送给动态变化的相邻机器人；步骤3：每个机器人接收到来自不同的动态变化的相邻机器人的加密位置信息后，基于该加密位置信息计算自己的下一时刻的位置信息，同时将计算获得的自己的下一时刻的位置信息经加密后发送动态变化的相邻机器人；步骤4：重复步骤2

【技术实现步骤摘要】
一种多机器人在安全通信下的编队控制方法


[0001]本专利技术涉及机器人移动控制
，具体而言，涉及一种多机器人在安全通信下的编队控制方法。

技术介绍

[0002]多机器人系统协同控制问题研究的一个重要内容是它的集体行为。在多机器人系统一致性协调的过程中，多机器人系统一致性协议的设计是基于机器人自身与其邻接机器人之间状态信息的连续交互为前提，即需要机器人之间进行真实并且连续的通信。如果某些不法分子监听机器人通信并窃取相关信息，就可能根据通信通道中的信息，推测出机器人的状态更新规则，甚至推断出整个系统的最终通信协议，那么对机器人和整个多机器人系统系统而言这是非常危险的。
[0003]另外，由于机器人系统的动态系统拓扑结构的高复杂程度以及机器人工作环境的限制，比如深海、深空探测器、超远距离机集群协作控制等，很多时候连续信息通信难以实现，在一个较短的时间内会发生多机器人之间的通信不连通情况。
[0004]由此，需要一种多机器人在安全通信下的编队控制方法，尤其是在通信受限的环境中实现有效的编队控制。
专利
技术实现思路

[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多机器人在安全通信下的编队控制方法，每个机器人上搭载有距离传感器和通信模块，该编队控制方法包括：步骤1：构建多机器人系统模型和安全通信的控制策略，初始化机器人的位置信息，根据机器人的初始位置确定机器人的目标位置；步骤2：在控制策略下的控制下，每个机器人将自己的加密位置信息发送给动态变化的相邻机器人；步骤3：每个机器人接收到来自不同的动态变化的相邻机器人的加密位置信息后，基于该加密位置信息计算自己的下一时刻的位置信息，同时将计算获得的自己的下一时刻的位置信息经加密后发送动态变化的相邻机器人；步骤4：重复步骤2
‑
3，每个机器人的最终运动轨迹收敛至同一目标点。2.根据权利要求1所述的一种多机器人在安全通信下的编队控制方法，其中：所述多机器人系统模型是：其中，x
i
代表机器人i的位置信息；代表机器人i的速度；u
i
代表机器人i的控制策略；I表示机器人集合，I＝{1，2，
…
，n}；所述安全通信的控制策略是：其中，d
i
表示机器人i与其所有相邻机器人的连接权重之和，a
ij
表示机器人i与机器人j之间的连接权重，是机器人i在时刻t要发送的加密位置信息，是相邻机器人j在时刻t要发送的加密位置信息；j∈N
i
表示机器人j是机器人j能够直接通信的相邻机器人。3.根据权利要求1所述的一种多机器人在安全通信下的编队控制方法，其中：所述根据机器人的初始位置确定机器人的目标位置的方法包括：基于每个机器人运动轨迹期望值的收敛要求，多个机器人的初始位置的均值为多个机器人的目标位置。4.根据权利要求2所述的一种多机器人在安全通信下的编队控制方法，其中：所述每个机器人将自己的加密位置信息发送给动态变化的相邻机器人的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨怡泽，杨洪勇，刘飞，刘莉，崔光海，
申请(专利权)人：鲁东大学，
类型：发明
国别省市：