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1、上海交通大学硕士学位论文基于微型六足仿生机器人的多机器人群体协调控制姓名：戴毅申请学位级别：硕士专业：精密仪器及机械指导教师：颜国正20040201上海交通大学硕士论文基于微型仿生六足机器人的多机器人群体协调控制ResearchonCoordinationandCooperationofMultiMicroBiomimeticHexapodRobots摘要本文详细的介绍了关于多微型机器人协作系统的相关研究该多机器人系统基于自行开发研制的微型仿生六足机器人该机器人在一定程度上模仿了六足昆虫的运动机制
2、和步态该机器人由两枚高功率的步进电机驱动可以执行基本的运动例如前行后退左右转弯等同时该机器人还具有一定的计算能力和通信能力与传统的移动机器人相比该机器人具有几何尺寸小自适应性强功耗低等特点并且可以在特殊的非结构环境中工作本文还讨论了关于多微型机器人的分布式定位问题并提出了一种新型的基于部分可观Markov过程的定位方法与常见的微型机器人定位方法相比该方法充分利用了机器人本体的驱动信息将其与外部视觉传感信息融合因此具有鲁棒性好对系统硬件要求低等特点另外该定位方法以分布式形式出现因此具有很好的可扩展性
3、在本文的最后我们讨论了有关多机器人协作探险和地图绘制的若干问题详细描述了其中的若干重要子问题如结构环境的建模地图合并局部地图定位多机器人协作的体系结构例如在本文中我们提出了一种基于分层贝叶斯网络的结构环境模型并且对现有的局部地图定位技术进行了有效的改进使机器人不仅可以精确定位位于自身局部地图之内的其它机器人而且可以根据环境的贝叶斯模型对位于局部地图之外的机器人位姿进行有效的估计从而提高了地图合并的效率关键词微型机器人仿生六足机器人多机器人系统机器人定位多机器人Markov定位多机器人探测与地图绘制
4、环境建模地图合并多机器人协作贝叶斯网络机器人人工智能概率论-4-上海交通大学硕士论文AbstractInthispaper,weintroduceourresearchonsomekeyproblemsaboutMultiMicro-robotsCooperationSystem.Ourmultirobotssystemisbasedonanovelbiomimetichexapodmicrorobotthatisdevelopedinourlab.Thisrobotimitatestheloco
5、motionmechanismandgaitsmodelofhexapodinsects.Therobot,whichisdrivenbytwohigh-powersteppermotors,canperformsomebasicmovementswithsatisfiedvelocity,suchasmovingforward/backward,turningleft/right.Comparedwithtraditionalmobilerobots,ourrobotisblessedwiths
6、omenotableadvantages,suchassmallgeometricsize,highadaptationandlowenergyconsumption.Besidesthese,ourrobotcanperformtasksefficientlyinun-structuredenvironments.Inthispaper,wealsodiscussourresearchcontributiononmultimicrorobotslocalization.Inoursystem,w
7、edevelopedanovelprobabilisticapproachtomultimicrorobotslocalization,whichisbasedonPartialObservableMarkovProcess.Comparedwithtraditionallocalizationmethods,ourapproachutilizesthedrivinginformationfromeachrobotandfusesitwithmeasurementfromexternalvisio
8、nsensor,andthusproducesmorerobustresultswhileloosestherequirementonsystem’shardware.Inaddition,ourlocalizationmethodistotallydistributedandthushashighscalability.Attheendofthispaper,problemsonmultirobotscooperativeexplorationandmapbuildingared
