编队控制下移动机器人网络的局部拓扑推断
系统与控制
2022-05-03 v1 机器人学
系统与控制
摘要
交互拓扑对移动机器人网络（MRNs）的高效协作至关重要。我们关注编队控制下 MRNs 的局部拓扑推断问题，其中一台具有有限观测范围的推断机器人可在编队机器人之间机动。该问题面临由不可观测编队机器人、不可达编队输入与未知交互范围的高度耦合影响带来的新挑战。本文的新颖之处在于提出一种范围收缩策略，以在滤除输入的同时完美规避不可观测机器人的影响。为此，我们开发了连续算法，从观测范围内变化的机器人集合中确定一个可行的常值机器人子集，并估计编队输入与交互范围。随后，利用先前推断的信息设计了一个基于普通最小二乘的局部拓扑估计器。借助集中度量，我们考虑先前各步的估计误差，证明了所提估计器的收敛速度与精度。我们也分析了非一致观测时隙与更复杂场景下的扩展。全面的仿真测试与方法对比印证了理论发现。
引用
@article{arxiv.2205.00243,
title = {Local Topology Inference of Mobile Robotic Networks under Formation Control},
author = {Yushan Li and Jianping He and Lin Cai and Xinping Guan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.00243},
year = {2022}
}