基于网络的智能小车编队研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:owen_0278
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近年来,随着通信技术、传感器技术和计算机技术的发展,多智能体协调控制技术正成为多智能体领域的研究热点。多智能体协调控制有广阔的应用前景,在军事、交通、航天和海洋探测等领域已得到广泛应用。一致性问题是多智能体协调控制的基础问题,针对这一问题的研究已经有一段时间的历史。由于智能体间的通信通过网络来实现,信息在设备间传输时不可避免地存在网络延时,延时会降低系统的性能甚至导致不稳定。本文研究了带固定通信时延的多智能体一致性问题,在网络化预测控制器的基础上,提出了一种新的离散一致性协议,给出了达到一致的充分和必要条件,结论显示一致性和固定时延无关。和其它一致性协议相比,此协议的优点是能够主动克服网络延时的影响。在理论研究的基础上,本文搭建了多智能体协调控制的实验平台,开发了VideoCapture视觉定位系统和PC/104网络化控制系统。VideoCapture视觉定位系统负责实时获取智能小车的坐标,采用了一种改进的图像标定算法对图像进行标定,用自适应阈值分割法对图像进行分割,实验表明,开发的视觉定位系统能够满足实验的要求。PC/104网络化控制系统负责将上位机搭建的Simulink框图转化成可执行程序发送给智能小车并实时采集智能小车中各参数的数据。最后,在搭建的实验平台上进行了多智能体协调控制实验,实验表明,所搭建的实验平台能够满足多智能体协调控制理论研究的要求。
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