灵感来自乌的两球形机器人的多方合作
Liang Zheng1, Yuke Ma2, Hui Yu3
1Electrical and Information Engineering College, Jilin Agricultural Science and Technology University, Jilin, 132109, China.
Scientific reports
|January 23, 2025
概括
本研究提出了一种对两球形机器人 (ASR) 的新型控制策略,使其能够在具有挑战性的水下环境中实现高速,准确的多重合作. 该战略促进了多机器人通信和协调的3D运动,增强了机器人的能力.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 海洋工程 海洋工程
- 控制系统 控制系统
背景情况:
- 水下机器人在实现协调运动方面面临挑战,特别是在水和狭窄空间.
- 具有多个自由度 (MDOF) 的两球形机器人 (ASR) 的多重合作需要先进的控制策略来实现有效的通信和同步运动.
研究的目的:
- 为建模和实验平台提出一个创新的控制策略,使ASR多方合作成为可能.
- 通过一种新的动力模型和合作控制,提高ASR的水下运动精度和速度.
- 在现实世界的实验平台上验证拟议策略的有效性.
主要方法:
- 开发了一种新的水下运动模型,利用单元四 (UQ) 算法进行态度插值,以实现MDOF运动.
- 集成的摄像头采集隔间用于水下目标识别和跟踪,使机器人能够调整运动轨迹.
- 实施了多机器人合作的控制策略,并与ASR进行了3D运动实验.
主要成果:
- 拟议的基于单元四的动力模型成功使MDOF能够为ASRs进行水下运动.
- ASRs展示了有效的水下目标识别和跟踪,导致协调的运动调整.
- 实验验证证了多机器人合作战略和3D水下运动能力的有效性.
结论:
- 开发的控制策略显著改善了ASR在具有挑战性的水下条件下的多重合作和3D运动.
- 这项研究为多个生物机器人之间的高效通信和合作提供了基础,这是当前机器人研究的一个关键领域.
- 这些发现为未来自主水下机器人系统的设计和控制提供了宝贵的见解.


