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摘要
针对弱驱动多机器人群体编队控制和最优路径在环境流场影响下不能兼顾的问题,提出了将最优时间路径规划与领航者-跟随者编队控制相结合的队形保持方法。水平集方法得到领航者的最优时间路径,队形保持以此路径为基准。根据某一时刻领航者的位置和跟随者的可到达集合,通过求解队形优化函数来确定跟随者的位置,通过迭代求解该队形优化问题得到完整的路径。采用蒙特卡洛仿真了4种组合实验,结果显示基于水平集的路径规划方法和本研究提出的队形保持在路径的可行性、机器人完成任务的平均速度和队形的形状保持方面都有明显的优势。
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