能耗优化下的多移动机器人动态避撞机制

作者：魏文涛; 贾文友^*; 江磊; 梁利东; 刘莉; 朱良恒

来源：信息与控制, 2022, 51(06): 662-670.

DOI：10.13976/j.cnki.xk.2022.1510

• 多移动机器人
• 能耗优化
• 时间窗
• TW&BT融合算法

针对多移动机器人在停车避撞时能耗优化的问题，提出能耗优化下基于滚动时间窗和二叉树先序遍历的多移动机器人动态避撞(TW&BT)融合算法。基于改进A*算法求得能耗约束下的最优初始路径。依据滚动时间窗和二叉树先序遍历协同机制，以初始路径中移动机器人碰撞为触发事件，将整个作业时间轴分解为多个时间窗；在每个时间窗，以停车避撞时产生能耗最小为目标，基于二叉树先序遍历的算法求解最优避撞决策。仿真实验结果表明，一方面TW&BT融合算法具有较高的鲁棒性；另一方面对比基于动态优先级的冲突消解策略(DPS)方法，在相近的计算时间内，TW&BT融合算法实现避撞时产生能耗降低达33.1%。

• 单位
  安徽工程大学