非完整移动机器人群体的优化蜂拥控制

陈世明^1,2，聂森¹，谢竞¹，杨辉¹，方华京³

1. 华东交通大学电气与电子工程学院2. 埃塞克斯大学计算机科学与电气工程学院3. 华中科技大学控制科学与工程系

摘 要：考虑到非完整移动机器人群体蜂拥运动过程中保持位置拓扑全局连通的性能,提出一类基于局部信息交互的优化蜂拥控制算法.利用趋向局部最小外接圆圆心位置的控制方式维持群体位置拓扑在运动过程中的全局连通性,保证群体位置的聚合;结合角度控制和贝塞尔曲线规划个体的运动路径,在路径长度阈值的限定下,通过粒子群算法求取个体的优化目标方向角,保障群体运动方向的匹配;最后给出了可行的避碰方案.

关键词：蜂拥控制;非完整约束;贝塞尔曲线;粒子群优化;