多机器人系统任务序列维护的机制与算法研究

目录

声明

符号表

第一章 绪论

1.1 背景与动机

1.2 科学问题

1.3 本文研究内容与成果

1.4 论文结构

第二章 相关研究介绍

2.1 多机器人系统任务分配问题及其主要解决方法

2.2 环境与任务动态变化时的多机器人任务分配方法

2.3 存在资源限制时的多机器人任务分配方法

2.4 小结

第三章 多机器人系统任务序列模型

3.1 任务序列

3.1.1 任务序列的基本构成要素

3.1.2 任务配置及其动态变化

3.1.3 任务序列调整操作

3.2 任务序列的资源需求与执行成本

3.2.1 任务序列的资源需求

3.2.2 任务序列的执行成本

3.3 阻碍任务序列正常执行的情况

3.3.1 任务序列中存在死锁

3.3.2 任务的资源需求未被满足

3.4 小结

第四章 基于任务再分配的任务序列一致性维护机制与算法

4.1 问题描述

4.1.1 任务序列一致性

4.1.2 一致性维护机制对任务序列执行成本的影响

4.2 任务序列一致性维护机制

4.2.1 任务序列一致性判据

4.2.2 消除任务配置与任务序列之间的不一致性

4.2.3 保持多个机器人之间任务序列及其副本之间的一致性

4.3 任务序列一致性维护机制的算法实现

4.3.1 任务之间可达性调整算法

4.3.2 任务的位置范围调整算法

4.3.3 任务序列不一致性更正算法

4.4 实验分析

4.4.1 对一致性维护机制进行单次执行的效果

4.4.2 对一致性维护机制进行持续执行的效果

4.4.3 持续进行任务再分配对于任务序列执行效率的提高作用

4.5 与相关工作的比较

4.6 小结

第五章 基于资源传递的任务序列可行性维护机制与算法

5.1 问题描述

5.1.1 任务序列的可行性维护

5.1.2 可行性维护对任务序列执行效率的影响

5.2 多机器人任务序列可行性维护机制及其实现算法

5.2.1 任务序列可行性维护算法

5.2.2 基于任务再分配的任务序列执行效率维护算法

5.3 实验分析

5.3.1 任务序列可行性维护算法的有效性

5.3.2 执行效率维护算法对可行性维护效果的影响

5.4 与相关工作的比较

5.5 小结

第六章 结论与展望

6.1 本研究的主要贡献

6.2 未来研究计划

致 谢

参考文献

作者在学期间取得的学术成果