人工智能的快速发展以及机器人技术的飞跃进步,使得机器人的应用越来越广泛,同时人们对其能力的要求也越来越高,而单个机器人已经满足不了各项需求,多机器人以协作的方式作用就成为了可行的途径。其中,编队控制是一个非常典型的多机器人协作问题,并且多机器人编队已经在军事侦察、货物搬运、空中表演等诸多领域中得到广泛的应用,具有非常好的应用前景与研究意义。本文针对多机器人编队在猎物捕捉、营救行动以及障碍清除等一些关键的任务中,存在多机器人队形形成的时间限制等问题,提出了一种基于拍卖算法的整体时间优化控制策略。该策略主要是在领航-跟随法多机器人编队的基础上,由作为拍卖方的领航者将各个需要跟随的目标点依次拍卖出去,再由作为投标方的跟随者依据自身的综合优势对各个目标点进行投标竞拍,形成一个时间矩阵,最终由领航者根据编队系统的需要对时间矩阵进行合理的重置规划后形成一个目标点分配矩阵,即协调指定各跟随者的目标点形成特定的队形以完成系统指定的任务。最终通过多机器人编队形成的仿真实验结果表明,该方法可以有效的实现多机器人队形形成时间的优化,并且保证了编队队形的完整性。同时针对传统的领航—跟随法多机器人编队在任务的执行过程中存在队形运行时对于领航者机器人有一定的依懒性等问题,设计了一种接替性领航机制。该机制主要也是在领航-跟随法多机器人编队的基础上,首先对机器人群体进行编号,以及对作为领航者的机器人以1进行标记,对作为跟随者的机器人以0进行标记;然后每一定时间内领航者与跟随者通信一次,若通信成功,则机器人群体继续编队运行;反之,在跟随者中根据各自的综合优势组合优化选取新一轮的领航者,由该机器人接替上一任领航者组织队形继续运行,同时修改该机器人与上一任领航者的编号以及标记,并且待上一任领航者清理缓存空间后重新回归到新的队形中,避免机器人因一点故障而丢弃不用。最终通过多机器人编队运行的仿真实验结果表明,该机制能够有效的实现,并且保证了编队队形的扩展性。