[发明专利]一种基于自组织编队行为的集群机器人轨迹跟踪方法

摘要

本发明公开了一种基于自组织编队行为的集群机器人轨迹跟踪方法，包括以下几个步骤：步骤1：从控制器向机器人个体发送路径信息；步骤2：将由多个单体机器人组成的指定六边形结构排放在指定的路径起点，并初始化路径信息；步骤3：根据从控制器接收到的路径信息、六边形结构内其他单体机器人传输信息、状态和梯度对单体机器人的运动状态进行控制，从而实现对群机器人运动和编队的周期控制；步骤4：到达终点，系统陷入死锁状态，程序停止运行，控制结束。该基于自组织编队行为的群集机器人轨迹跟踪方法，面向微小型群集机器人，对机器人硬件的要求低，硬件方面只需要红外传感器，计算能力较弱的处理器和电机。

主权项

1.一种基于自组织编队行为的集群机器人轨迹跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：向集群机器人发送所需跟踪的轨迹信息；步骤2：将集群机器人组成六边形结构，放在指定路径起点，并初始化集群机器人信息；步骤3：六边形结构的集群机器人之间通过相互传输信息，依据各自不同运动状态和梯度，对各个单机器人的运动状态进行自组织的周期性编队控制，依据所需跟踪的轨迹信息进行轨迹跟踪；所述集群机器人之间相互传输信息是指集群机器人中单个机器人将自身位置坐标信息、ID信息、运动状态以及梯度信息发送给其他机器人，并获取与其他机器人之间的距离；机器人的运动状态包括停止状态、准备状态、行进状态以及种子状态；处于种子状态的机器人梯度为1，集群机器人中距离种子机器人最近的三个机器人的梯度为2，剩余机器人的梯度为3；所述种子状态是指处于种子状态的机器人不运动，且作为其他行进状态机器人停止运动的标志物，当运动机器人与处于种子状态的机器人距离小于设定停靠距离时，停止运动；步骤4：判断集群机器人是否到达所需跟踪的轨迹终点，若到达，则集群机器人陷入死锁状态，程序停止运行，控制结束；若未到达，则返回步骤3。