基于小目标运动反应的视觉引导群体运动协调
系统与控制
2024-11-15 v1 系统与控制
摘要
尽管在开发实验一致的飞行感知和反馈模型方面取得了进展,但对由生物仿生感知和反馈方法所产生的多智能体和群体性能的系统性理解仍然是机器人群体实现的障碍。本研究引入了“小目标运动反应”(STMR)群体方法,通过设计昆虫lobula complex中发现的小目标运动检测器(STMD)神经元的简洁工程模型来实现。STMD神经元模型识别峰值光流幅度发生的方位角,并用于设计输出反馈开关控制系统。理论稳定性分析提供了双智能体稳定性和群体情境下的状态有界性。该方法在仿真和实际地面车辆上进行了验证和行为研究。结果表明,尽管该方法在连通性方面处于当代方法的最低水平(每个智能体仅瞬间 regard 一个邻居),仍可实现集体群体运动。STMR群体水平指标分析也突显了持续变化的偏振和减小的航向方差。
引用
@article{arxiv.2405.04591,
title = {Visually Guided Swarm Motion Coordination via Insect-inspired Small Target Motion Reactions},
author = {Md Arif Billah and Imraan A. Faruque},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.04591},
year = {2024}
}
备注
12 pages journal, submitted for peer review