远程控制实验室多Agent模型的研究与实现

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远程实验室可以分为虚拟现实实验室和远程控制实验室。虚拟实验室是采用虚拟仿真技术实现的开放式实验系统,虚拟实验室由虚拟试验台、虚拟器材库和开放式实验管理系统组成,几乎或完全没有实验设备,用户进行实验得到的是理想的数据;远程控制实验室是通过网络技术异地共享实验设备,用户可以真实的在实验设备上进行操作控制,能够得到直观的实验数据和结果。为了给用户营造一个实际的实验氛围,提高实验学习的动手能力,所以本文提出构建一种基于多Agent模型的远程控制实验系统。本文针对远程控制实验室的应用需求,主要做了以下工作:研究分析了多Agent系统结构模型,多Agent系统是指由一组具有自主性、交互性、反应性、主动性和推理规划能力的智能Agent组成的计算机系统。Agent之间通过相互通信、协商、合作共同完成对某一问题的求解。由多Agent技术构建了远程控制实验室多Agent模型,根据各个Agent的功能和结构,可以将多Agent系统划分为:用户Agent、安全性Agent、任务规划Agent、实验调度Agent、视频传送Agent、协作实验Agent。依靠上述多Agent系统的构建方案,针对嵌入式实验室的驱动控制实验,设计了基于UP-TECH S2410/P270 DVP开发平台的8字数码管与点阵数码管实验、LED灯实验、中断实验、A/D接口实验、直流电机实验等。结合上面的设计工作,设计并实现了远程控制实验室多Agent系统,实现了对远程实验设备的控制操作。目前远程控制实验系统已经成功运行,它能有效地解决高校内部学生数量庞大,而实验室教学设备仪器资源紧张的问题,能够让用户不受时间和地点的约束,通过网络操作实验设备,获得实践学习的经验。
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