基于动态预测目标轨迹和围捕点的多机器人围捕算法.pdf

《基于动态预测目标轨迹和围捕点的多机器人围捕算法.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第l1期电子学报Vo1．39No．112011年11月ACrAEICTRONICASINICANov．20l】基于动态预测目标轨迹和围捕点的多机器人围捕算法胡俊，一，朱庆保，。(1．南京师范大学数学科学学院，江苏南京210000；2．南京师范大学计算机科学学院，江苏南京210000；3．江苏省信息安全保密技术工程研究中心，江苏南京210000)摘要：为使围捕机器人快速地围捕移动目标，提出了一种基于动态预测目标轨迹和围捕点的多机器入围捕算法．随着目标的移动，动态更新采样点，用多项式拟合预测短期内目标可能到达的位置，并建立目标的安全域以禁止围捕机器人进入，从而避免目标主动逃逸．采用协

2、商法为各机器人分配合适的期望围捕点，各机器人采用多侦查蚁协作算法迅速前往期望围捕点从而最终实施围捕．仿真实验结果表明：多机器人应用本算法可在复杂的障碍物环境中快速准确的围捕轨迹未知的移动目标，效果令人满意．关键词：多机器人围捕；动态预测；多侦查蚁协作；安全域；期望围捕点中图分类号：TF242文献标识码：A文章编号：0372—2112(2011)11-2480—06AMulti-RobotHuntingAlgorithmBasedonDynamicPredictionforTrajectoryoftheMovingTargetandHuntingPointsHUJun一．ZHUQi

3、ng．bad，。(1．SchoolofMuthemntieScience，NanjingNormalUniversity，Nanjing，Jiangsu210000，China；2．SchoolofComputerScience，NanjingNormalUniverdty，№，Jiangsu210000，China；3．JiangsuR~eamhCenterofInformationSecurityandConfidentialEngincering，Nanjing，flangsu210000，China)Abstract：Inordertofastsurroundthemov

4、ingtargetbyhuntingrobots，amulti—robothuntingalgorithmbasedondynamicpredictionforthetrajectoryofthemovingtargetandhuntingpointsisproposed．Withmovingofthetarget，samplepointsareuNat—eddynamicallytopredictpossiblepositionofthetargetinashortperiodoftimebyusingthefittingofapolynomia1．andthesafedoma

5、inofthemovingtarget，whichisadeniedareaforthehuntingrobots，isbuilttoavoidthetarget’Sescapewhenitdetectsrobots．Themethodofnegotiationisadoptedtoallocateappropriatedes~edhuntingpointforeachrobot．Thenrobotsapproachde—siredhuntingpointsrapidlybymearlsofmulti—scoutantcooperationalgorithmSOastoachie

6、vethehuntingofthemovingtarget．Thesimulationsshowthathuntingrobotscansurroundthemovingtargetofwhichthetrajectoryisunknowrlrapidlyandaccuratelybythealgorithmintheenvironmentwithcomplexobstaclesandtheresultsobtainedissatisfactory．Keywords：multi·-robothunting；dynamicprediction；multi-scoutantcoope

7、ration；safedomain；deskedhuntingpoint格法为基础探讨了多机器人围捕动态目标的策略，提出1引言了“虚拟范围”的概念l，减少了动态规划的次数，提高近年来，机器人越来越多的应用在不同领域．随着了围捕速度，然而围捕环境比较空旷，当障碍数目增多机器人执行任务的复杂性不断增加，多机器人系统逐渐时，规划可能失败．文献[3]以多机器人围捕为研究对象成为机器人发展的重要研究主题，如多机器人定位、覆分析了成功围捕目标的临界条件，设计了当围捕机器人盖、目标跟踪、围捕等