机器人网络聚集问题研究

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摘要在过去的十年里，机器人网络的聚集问题受到广泛的关注，各种不同的聚集协议也在文献作品中被提出。本文主要研究的是带有有限能源和间歇通讯的机器人网络的聚集问题。每个机器人都有一个传感器来测量它的能量存储，并且可以定期与相邻智能体交换测量出的能量信息。我们采用能量感知聚集协议来达到聚集的目的，它可以防止机器人的能量低于给定的下限。此外，在此协议下，在相邻的机器人间，具有最少能量的机器人可以保持静止以节省能量。此外，如果机器人的能源和网络拓扑结构满足一定的条件，那么网络中的智能体将集中在具有最少能量的智能体的位置。最后，我们通过MATLAB仿真出聚集效果。67347

毕业论文关键词机器人聚集能量感知通讯

毕业设计论文外文摘要

Title Rendezvous of mobile agents with constrained energy and intermittent communication

Abstract

In the past decade, The multi-agent rendezvous problem has been studied extensively and many protocols have appeared in some literatures。This study addresses the rendezvous problem for networks of mobile agents with limited energy and intermittent communication. Each agent has a sensor to measure its energy storage and it can exchange the measured energy information with its neighbours periodically. We use Energy-aware rendezvous protocol which can prevent the agents from depleting their energy to achieve rendezvous. Moreover, the agents with the least energy among their neighbours are allowed to remain static to conserve energy under the proposed protocol. In addition, if agents’ energy and the

interaction topology satisfy certain conditions, the networked agents will converge to the location of the agent with the least energy in the network. In the end, we gathered effect by MATLAB simulation.

Keywords agents rendezvous Energy-aware communication

摘要 2

Abstract 3

目录 4

1 绪论 6

1.1 引言 6

1.2 研究背景和意义 6

1.3 国内外研究现状 12

1.4 本章的组织结构 13

2 能量感知聚集协议 14

2.1 引言 14

2.2 问题与目标 14

2.3 图形理论和矩阵理论中的初级符号 14

2.4 能量感知聚集协议 15

3 算法与仿真 18

3.1 引言 18

3.2 能量感知聚集协议下的算法 18

3.3 仿真实验 21

3.4 实验结论 24

4 回顾与展望 24

4.1 全文总结 24

4.2 未来工作 25

5 总结 26

6 致谢 27

7 参考文献 28

1 绪论

近年来，分布式协调控制多智能网络已经受到相当多的关注。这个问题经常在协同算法设计的文献作品中被提及，包括时间延迟、量子化和通信通道中的数据丢包等等内容。另外一个关于移动智能体的重要的但不被经常提及的议题是能源约束，因为智能体往往是有限的能量存储。多智能体聚集问题首先在文献【1】中提出，文中提到一组移动智能体要求聚集到同一个点。在过去的十年里，聚集问题已经受到了广泛研究。