基于WLAN 多机器人信息交互与行为协调

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1、第uy卷第v期∂²¯quyo²qv机器人×ussw年x月¤¼oussw文章编号}tssu2swwykusswlsv2suuy2syΞ基于ΩΛΑΝ的多机器人信息交互与行为协调张卫星o陈卫东k上海交通大学自动化研究所o上海usssvsl摘要}主要描述了一个基于•的多机器人信息交互网络以及基于行为的多机器人协调避障策略q简要介绍了无线局域网技术!网络的结构!采用的通信协议!通信内容和通信部分的软件实现q接着实现了基于网络的多机器人信息共享o并在此基础上设计了基于行为的多机器人协调避障策略q实验结果证明了上述方法的有效性q关键词}无线局域

2、网~多机器人~协调~合作中图分类号}×°uw文献标识码}ΩΛΑΝ2βασεδΜυλτι2ροβοτΧομμυνιχατιονανδΑχτιονΧοορδινατιο함¬2¬¬±ªo≤∞•¨¬2§²±ª(ΙνστιτυτεοφΑυτοματιον,ΣηανγηαιϑιαοτονγΥνιϖερσιτψ,Σηανγηαιusssvs,Χηινα)Αβστραχτ:•2¥¤¶¨§°∏¯·¬2µ²¥²·¦²°°∏±¬¦¤·¬²±±¨·º²µ®¤±§¥¨«¤√¬²µ2¥¤¶¨§¦²²µ§¬±¤·¨§²¥¶·¤¦¯¨2¤√²¬§¬±ª¶·µ

3、¤·¨ª¼©²µ°∏¯·¬³¯¨°²¥¬¯¨µ²¥²·¶¬¶³µ¨¶¨±·¨§qƒ¬µ¶·o·«¨·¨¦«±²¯²ª¼²©º¬µ¨¯¨¶¶¯²¦¤¯¤µ¨¤±¨·º²µ®o·«¨±¨·º²µ®¶·µ∏¦·∏µ¨o·«¨¤§²³·¨§¦²°°∏±¬¦¤·¬²±³µ²·²¦²¯¤±§¦²±·¨±·o¤±§·«¨³µ²ªµ¤°°¬±ª²©¦²°°∏±¬¦¤·¬²±¶²©·º¤µ¨¤µ¨§¨¶¦µ¬¥¨§q׫¨±·«¨¦²²µ§¬±¤·¨§²¥¶·¤¦¯¨2¤√²¬§¬±ª¥¨«¤√¬²µ©²µ°∏¯·¬2µ²¥²·¶¼¶·¨°·«µ²

4、∏ª«•2¥¤¶¨§¬±©²µ°¤·¬²±¶«¤µ¬±ª¬¶§¨¶¬ª±¨§¤±§¬°³¯¨°¨±·¨§q∏¯·¬2µ²¥²·¨¬³¨µ¬°¨±·¤¯µ¨¶∏¯·¶§¨°²±¶·µ¤·¨·«¨√¤¯¬§¬·¼²©·«¨°¨·«²§qΚεψωορδσ:•kº¬µ¨¯¨¶¶l~°∏¯·¬2µ²¥²·~¦²²µ§¬±¤·¬²±~¦²²³¨µ¤·¬²±1引言(Ιντροδυχτιον)然而o要使多机器人系统有效地运行o就必须对多机器人构成的群体加以组织o并有适当的组织结近十年来o随着机器人应用领域的发展o分布式构和控制机制q多机器人系统的

5、组织结构与控制方多机器人系统以其突出的柔性和鲁棒性o及其在危式在很大程度上决定了系统的有效性q因此如何组险环境中进行物料操作和处理的实用价值o已成为≈t 织由多个机器人构成的群体o以及在这样的群体中人工智能和机器人研究领域中新的热点q在这些如何实现协调与合作o已成为当前机器人学领域的环境中使用的多机器人系统为适应任务的变化以及环境的非结构性与不确定性o必须具有高度的群体一个新课题q而且o随着无线局域网k•¬µ¨¯¨¶¶²¦¤¯智能乃至社会智能o因而o对多移动机器人协作的研µ¨¤¨·º²µ®¶o简称•l技术的发展与成熟o基究已不单纯

6、是控制的协调o而是整个系统的协调与于•的多机器人的信息交互!行为的协调与合合作≈u q作的研究已成为机器人学研究领域的一个重要内早在zs年代早期o研究人员就在分布式人工智容q能kl领域对多智能体间的相互协调与合作k仅本文介绍了一个基于•技术的多移动机限于软件形式的智能体l作了大量研究o而在机器人器人的信息交互与行为协调的实验系统q研究领域内进行多机器人协调与合作的研究是到了2无线局域网(ΩΛΑΝ)概述(Συμμαρψοφ{s年代末期才兴起的o并在

7、s年代得到迅速发展q[3,4]ΩΛΑΝ)同时o研究平台也由刚兴起时的计算机仿真环境向

8、实物形式的机器人平台转变q无线局域网k•¬µ¨¯¨¶¶l是指以无线信道作Ξ基金项目}国家自然科学基金资助项目kystsxssxl~国家{yv计划资助项目kusstwuutwslq收稿日期}ussvpttptu第uy卷第v期张卫星等}基于•的多机器人信息交互与行为协调uuz传输媒介的计算机局域网q它是传统有线局域网的众所周知o在×≤°r°网络应用中o通信的两个延伸和补充o是一种更加灵活的数据通信系统q无线进程相互通信的主要模型是客户机r服务器模型局域网采用射频工作方式传输和接收数据o是在有k¦¯¬¨±·r¶¨µ√¨µ°²§¨¯lo在

9、此模型中将请求服务的一线局域网的基础上通过无线集线器kl!无线接方称客户端k¦¯¬¨±·lo提供服务的一方称服务器端入节点k¦¦¨¶¶°²¬±·l!无线网桥!无线网卡等设备使k¶¨µ√¨µlo即客户向服务器发出服务请求o服务器接无线通信得以实现q它