改进的多机器人路径规划人工力矩运动控制器

摘要

多机器人路径规划的人工力矩运动控制器对路径规划的效率和成败起到关键的作用。针对机器人运动路径不平滑、易发生振荡以及系统死锁等问题，本研究对人工力矩运动控制器进行了改进。设置机器人目标与障碍的最近距为判断条件，当存在协调同伴时，令满足条件且与障碍有一定距离的机器人不再受到排斥矩的作用。同时，引导这种状态下的机器人逐步靠近目标，直至距障碍过近而产生排斥矩。在3种不同难度环境下对所提出的方法进行了测试，仿真结果表明，改进后的人工力矩运动控制器使机器人的路径平滑程度提升，振荡幅度缩小，且全部机器人都能顺利到达目标，运动总路程减少了3.40%～9.45%。