基于博弈论的多机器人个性化协作研究

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随着计算机、通讯、电子、传感、控制等技术以及人工智能的飞速发展,智能机器人应用领域不断地扩展,对于一些复杂的工作任务和多变的工作环境,利用多台机器人协调合作完成任务引起越来越多的专家学者和工程技术人员的研究兴趣,成为机器人研究领域的热点。 对于多机器人协作系统,其体系结构是机器人系统中所有结构的模型和相互关系的结构化集合,是整个系统的基础。在协作过程中,机器人在体系结构的基础上,按照一定的策略、协调机制、控制规则等有机地组织起来,并可获得关于系统整体行为的全局观点,从而采取有效策略引导局部控制实现协作。 本论文将多艾真体系统理论与进化控制相结合,提出了基于个性化水平的混合式多机器人控制体系结构。该体系结构融合了分层递阶式结构和包容式结构的优点,使系统兼顾了行为的智能性和响应的实时性。通过对个性化水平参数的衡量将进化控制理论融入体系结构中,将进行协作的机器人个体看成具备自治能力的艾真体,使系统还具备进化性和开发性。本文还研究了博弈论中纳什均衡和反复博弈,将其理论运用于基于个性化水平的多机器人协作系统进行协作策略的选择。将协作过程看成一个博弈过程,协作的结果就是求得一个最优决策的集合,也就是求得各博弈方的策略集合使得整个博弈达到一个均衡稳定的状态。最后简单介绍了本系统的试验情况,对本系统开发中的工作予以总结,同时展望今后的研究工作目标。
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