多机器人探索系统的人机共享控制.PDF

第37 卷第1 期 机器人 ROBOT Vol.37, No.1 2015 年1 月 Jan., 2015 DOI ：10.13973/j.cnki.robot.2015.0017 多机器人探索系统的人机共享控制 12 12 12 张 晗 ，陈卫东 ，王景川 （1. 上海交通大学自动化系，上海 200240 ； 2. 系统控制与信息处理教育部重点实验室，上海 200240 ） 摘 要：当多机器人探索系统接受人类操作者的遥控时，其一方面要遵从操作者的意图，另一方面要满足网 络连通性约束和提高通信效率等自身性能指标，如何协调两方面的关系，是本文研究的关键问题．在实时任务分 配器中，针对实时性和人机决策协调问题，采用边界栅格采样率衰减和面向遥操作者兴趣的任务分配算法，使任 务分配决策与人的意图相协调；在拓扑控制器中，对以Steiner 点最少且非Steiner 点的点权之和最大为优化目标 的Steiner 树优化问题进行求解，进而控制拓扑，使连通性约束得以保证；在地图融合中心选择器中，通过广度优 先有哪些信誉好的足球投注网站选择地图融合中心，从而减小传输带宽和传输能量消耗．在典型室内环境中，与全自主系统Possible Moves Sampling 进行了对比仿真，与未使用地图融合中心的探测系统进行了对比实验，结果表明，本系统具有更高、更 稳定的探索效率和更小的数据传输量，体现了本文人机共享控制方法的有效性． 关键词：多机器人系统；环境探索；共享控制；网络连通性；数据传输 中图分类号：TP24 文献标识码：A 文章编号：1002-0446(2015)-01-0017-08 Human-Robot Shared Control for Multi-Robot Exploration System ZHANG Han12 ，CHEN Weidong12 ，WANG Jingchuan12 (1. Department of Automation, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China; 2. Key Laboratory of System Control and Information Processing, Ministry of Education of China, Shanghai 200240, China) Abstract: When multi-robot exploration systems are teleoperated by human, they should follow the operator’s intension; on the other hand, they should satisfy the network connectivity constraints and improve their own performance like commu- nication efficiency. This paper focuses on coordinating the relationship between the above two aspects. By attenuating the frontier grids sampling rate and using the teleoperator interest oriented task allocation algorithm, the task allocation