最佳的任务优先预测,用于对网络非全学型移动机器人的行为控制
Zhenyi Zhang1, Shuzong Xie1, Zhibin Mo2
1School of Automation and Electrical Engineering, Zhejiang University of Science and Technology,Hangzhou, 310023, China.
ISA transactions
|August 13, 2025
概括
本研究介绍了一种可靠的智能任务监督器 (RITS),用于非全方位移动机器人的动态任务优先控制. 与现有方法相比,RITS显著提高了效率,并减少了切换.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 控制系统 控制系统
- 人工智能的人工智能
背景情况:
- 基于零空间的行为控制 (NSBC) 框架需要有效的任务优先预测.
- 联网的非全息移动机器人 (NMR) 由于其动力学约束,存在独特的挑战.
研究的目的:
- 在NSBC框架内为NMR开发动态任务优先预测方法.
- 引入可靠的智能任务监管器 (RITS) 以提高控制性能.
主要方法:
- 扩展了NSBC,将非全方位约束纳入任务函数和投影操作员.
- 开发了一种多代理学习任务监督器 (MLTS),用于适应性任务优先分配.
- 集成的MLTS与模型预测控制冗余重新规划器 (MPCRR) 形成RITS.
主要成果:
- 风险投资系统显示,平均转换的数量显著减少 (约. 36x) 与有限状态自动监管器相比.
- RITS实现了平均代时间的大幅降低 (约. 26s) 与模型预测控制监管者相比.
- 在JetAuto机器人上成功实施和验证RITS.
结论:
- 拟议的RITS有效地解决了NMRs的动态任务优先预测.
- 在切换频率和代时间方面,RITS提供了卓越的性能.
- 该RITS框架是实用的,并且已经成功地部署在现实世界的机器人平台上.
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