40、异构机器人分布式编队控制与多机器人自愈架构研究

异构机器人分布式编队控制与多机器人自愈架构研究

异构机器人分布式编队控制

在机器人研究领域，异构机器人的分布式编队控制是一个重要的研究方向。研究人员将机器人随机分布在一个 6 米×6 米区域内的网格点上，初始时，由于避障和向目标移动的需求，机器人会进一步分散。

为了研究不同能力对机器人编队的影响，研究人员定义了三种不同的感知和移动能力水平，分别为差、中、好。具体参数如下表所示：
|能力类型|差|中|好|
| ---- | ---- | ---- | ---- |
|感知范围（米）|6|8|10|
|移动速度（米/秒）|1|2|3|

基于这些能力水平，研究人员建立了 7 种配置文件，描述了模拟中每种能力水平的机器人百分比，具体如下：
|配置文件编号|差|中|好|
| ---- | ---- | ---- | ---- |
|0|0%|100%|0%|
|1|25%|75%|0%|
|2|50%|50%|0%|
|3|0%|75%|25%|
|4|0%|50%|50%|
|5|25%|50%|25%|
|6|50%|0%|50%|

为了研究可扩展性，研究人员在模拟中改变了机器人的数量，分别使用了 5、10 和 15 个机器人的群体，并对所有 7 种感知和移动配置文件进行了测试。为了研究对故障的鲁棒性，使用 10 个机器人，选择了 3 种故障概率，分别为 0、0.1 和 0.4，对应的最大故障机器人数量分别为 0、1 和 2。同样，在每个故障类别中测试了所有 7 种感知和移动配置文件。

实验在 Amazon EC2 上