39、机器人组的数据交换、导航与表面映射

机器人组的数据交换、导航与表面映射

1. 地形映射与机器人运动规划

机器人组进行地形映射可分为垂直运动和水平运动两种类型。在这两种类型中，都会将区域划分为多个扇区，扇区数量取决于机器人的数量。这种分区方式具有诸多优势。

这些方法总体上解决了组内独立机器人的运动规划任务。很明显，组内机器人之间的数据交换是获取综合信息的有效工具，有助于更全面地实施上述方法。

2. 机器人组的数据传输网络与信息局部交换

在群体机器人技术中，机器人组内的通信是主要任务之一。实现通信有助于通过改进集群、觅食、导航等任务来拓展群体的能力。通信可分为全局交互和局部交互两种类型。全局通信时，接收到的消息包含发送者的局部信息，多数情况下这些信息并无用处，因此群体或组机器人技术中常采用局部通信。

局部通信又可分为直接通信和间接通信：
- 直接通信 ：是组内的实时数据传输。机器人向组内发送消息，其他机器人需立即处理。可使用WiFi连接、蓝牙，或更原始的光和声音等通信方式。
- 间接通信 ：使用不同类型的介质来存储可后期访问的信息，如邮件服务。例如，在群体机器人技术的同步定位与地图构建（SLAM）任务中，可在检测到的地标处放置NFC卡，类似于蚂蚁使用信息素。

数据传输有两种模型：
- 集中管理的信息交换。
- 集中分层控制策略。

接下来将介绍受生成树协议（STP）和最短路径桥接（SPB）启发的群体机器人数据传输任务解决方案。
- 生成树协议（STP） ：是一种通道协议，主要任