基于行为的机器人.pptxVIP

基于行为的机器人;自主移动机器人需要解决的问题;控制系统和触发器 基本行为由控制系统和触发器两部分组成，其中控制系统能够使机器人按照特定的方式运行，而触发则决定了机器人应该何时进行相关操作;伺服行为和弹道式行为;有限状态分析; 在实现行为的过程中，我们不要盲目的按照一种思路去解决问题，要时刻注意复杂度增大所带来的不方便之处。如果采用一种方法显得过于复杂，就需要转换思路寻求另外一种方法，采用完全不同的方式对该系统进行重新分析。;弹道式行为实现逃离行为; 这种方式简单易行，但参数的选择要在不断的调试下确定。比赛场地上，角落位置是机器人最难处理的地方，很容易在后退时掉落，在编程调试时就要考虑到极限位置的处理方式，而不能只管普通情况忽略特殊情况。 为了降低复杂度，我们要把机器人的特殊行为独立出来考虑，不要嵌入到某个行为中去，这样结构分明，系统鲁棒性也大大提高。 ; 仲裁我们在编程前就已经考虑了，就是判断机 器人执行的先后顺序，仲裁的目的就是要让机器人 先处理最紧急的情况，以保证其他行为的顺利执行。 比如自主除尘机器人，它可以自动为自己充电，当电量不足时，充电行为就是最紧急的行为，必须马上执行，不管现在是否正在清扫卫生，这就是仲裁的意义。 ;擂台无差别组;优雅降级; 但如果障碍物特殊，导致红外传感器也失效，机器人则会撞到障碍物上，这样就触发了机器人的碰撞传感器（这个机器人想的可真周到），从而触发避障行为，虽然机器人性能已经下降了很多，但毕竟没有完全瘫痪，机器人还是可以执行下面的任务。 再往坏处想，假如碰撞发生在机器人身上的盲点呢？机器人与障碍物发生了碰撞却还要使劲往前走，这个时候驱动电机的电流将会上升，我们可以用电流过流传感器来检测这种信息，从而解除这种困境。 我们还可以想象更糟糕的情况，但同样也是用上述方法解决。我们这样做的目的就是想保证机器人能够按预期的设想来完成任务，提高机器人的稳定性，在技术挑战赛上，我认为可以采用这种方式，来提高机器人的鲁棒性。 ;差分思想： 例如机器人向着一个目标行进。这个目标可以向外发送信号，机器人假设装有左右两个接收器，当机器人没有正对目标时，两个接收器接收到的信号; 对于目标发出的信号，可以是脉冲信号，这样就可以检测两边接收到信号的不同次数来判断信号的强弱。而且机器人离目标越近，信号越强，这样也可以大致判断机器人离目标的距离。 许多行为都体现了这种思想，许多控制也可采用这种方式。摄像头定位也采用了这种思想。;随机覆盖的覆盖率;有障碍物的随机覆盖; 左图就是简单的随机覆盖，由于通道狭小，机器人不容易通过，所以机器人在A区的覆盖率远高于其他两个区，而右边的图显示了改进后的随机覆盖情况，在机器人的随机前进中，我们添加了一小段沿墙走行为，这样机器人如果在通道附近沿墙走的话，就很有可能通过通道而进入其他两个区域，这样机器人的覆盖就趋于均匀和完整。;结语;控制系统;例：; 机器人采用闭环控制系统，目的是寻找一个位置，使自己检测到光强为L0 机器人装有两个光电传感器，总光线强度为Lt=（Ll+Lr）/2， 令e=L0-Lt，机器人的运行速度为v，令v=ge，这???就可以动态的调整机器人的运行速度。当机器人在X0右侧较远时，e很大且为正，这样机器人以很大速度靠近光源；同理在X0左侧也是如此，当位于X0时机器人则停止。我们可以想到，机器人离X0越远，速度会越大，通过调整g的值可以调节机器人到达X0的快慢。;控制系统灾难;控制系统的稳定性;饱和、回差和死区; 回差是由于机械结构的制造误差引起的，比如齿轮的空程 差，它会导致系统的振荡。解决这个问题可在输入端添加一个 宽度大于所有空程的距离值的死区环节。;3m/s;3m/s