自重構機器人的智能化變形理論與方法研究.pdf

1、該文研究了自重構機器人的實現(xiàn)原理,針對自重構機器人的核心問題之一——規(guī)劃算法問題進行了深入研究.要構建一個自重構機器人系統(tǒng)和設計系統(tǒng)拓撲結構的變形算法,首先需要用形式化的方法準確有效地表達出系統(tǒng)的拓撲結構和形狀,也就是表達出組成模塊之間的位置關系和連接關系.該文提出一種基于模塊感知智能的自重構機器人結構描述方法,通過模塊局部感知信息來獲得全局拓撲的表達.為了使開發(fā)的算法具有通用性,需要在具有通用性的自重構機器人平臺上進行研究.該文提出了

2、一個通用系統(tǒng)模型——PATTERN,作為針對一類自重構機器人變形算法的研究平臺.模型是基于系統(tǒng)結構形式、模塊運動約束和重構運動形式三個要素而建立的,PATTERN模型中還包括重要的靜態(tài)結構變形規(guī)劃參數(shù)——系統(tǒng)構形差異的度量參數(shù)Diff(X, Y).該文證明了PATTERN模型適用于各類正方形和立方體網(wǎng)格形式的晶格式自重構機器人.自重構機器人是由眾多模塊組成的非線形復雜系統(tǒng),非線形造成的計算復雜性使得傳統(tǒng)的控制算法難以解決機器人的運動和變