面向障碍环境的非黏性目标多机器人牧驮控制

本文提出了一种用于在障碍丰富环境中对非黏性目标进行多代理牧驮的新型控制策略。不同于假设目标具有群体聚集行为的先前方法，本方法处理的是仅通过排斥力与相邻牧驮者相互作用且无目标间相互协调的目标。每个牧驮者采用混合控制策略，将直接面向目标的驾驶与障碍切向机动相结合，使目标在被引导 toward 目标区域的同时绕行障碍。牧驮者动力学集成了三种关键行为：空闲时返回目标的运动、带有自适应方向控制的目标驾驶、以及利用正常分量和切向分量的障碍规避。数值仿真结果表明，与现有牧驮方法相比，本方法在杂乱环境中实现了更高的目标约束率。实验验证使用 TurtleBot4 牧驮者和 Osoyoo 目标机器人在室内竞技场中，确认了所提出方法的实际有效性。