未知动态复杂环境下群机器人协同多层围捕

针对未知动态复杂环境下非完整移动群机器人多层围捕,提出了一种基于简化虚拟受力模型的多层协同自组织围捕方法。首先设计了未知杂乱环境下目标的运动模型,然后通过对杂乱环境下围捕行为的研究,构建了简化虚拟受力模型。基于此受力模型,提出了个体循障和多层协同围捕运动控制方法,该方法只需目标和两最近邻位置信息,计算简单,易于实现。最后证明了系统的稳定性,并获得了参数设置范围。不同情况下的仿真验证及对比结果表明,所提的多层协同围捕方法可使群机器人在未知复杂环境下保持较好的多层协同围捕队形,并具有良好的避障性、高扩展性和灵活性。