Application of reinforcement learning and neural network in robot navigation

0　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＰａｔｈｐｌａｎｎｉｎｇｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔｉｍｐｏｒｔａｎｔｐｒｏｂ ｌｅｍｓｉｎｒｏｂｏｔｎａｖｉｇａｔｉｏｎ .Ｔｈｅｐａｔｈｐｌａｎｎｉｎｇｏｆｔｈｅｍｏ ｂｉｌｅｒｏｂｏｔｉｓｃｌａｓｓｉｆｉｅｄｉｎｔｏｔｗｏｃａｔｅｇｏｒｉｅｓ:ｇｌｏｂａｌｐａｔｈｐｌａｎｎｉｎｇｂａｓｅｄｏｎｐｒｉｏｒｋｎｏｗｌｅｄｇｅａｂｏｕｔｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄｌｏｃａｌｐａｔｈｐｌａｎｎｉｎｇｂａｓｅｄｏｎｕｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｅｎｖｉｒｏｎ ｍｅｎｔ.Ｔｈｉｓｐａｐｅ…     

动态环境视觉导航的有限状态粗集方法研究

为实现移动机器人在多目标动态环境下导航与控制,提出了有限状态机和粗糙集理论相结合的单PT(Pan-Tilt)视觉系统监控策略.首先定义了目标方位信息可信度估计模型及基于动态优先级的目标选定方法.然后确定了每个目标监控的有限状态机模型,并依据粗糙集理论对目标监控决策表进行了约简,引入了非值约简描述方法,得到了最小规则集.在多目标环境下的移动机器人实验,验证了所提出方法的有效性.     

非均匀抽样网格简化

提出了一种考虑视点空间中某些重要视点的非均匀抽样网格简化的新方法,是在借鉴了Garland-Heckbert方法的基础上提出的,是一种考虑外观相似性的简化算法。给出并证明了两个判定边界的定理,为抽样提供了理论依据。在简化过程中,该算法通过采用视点空间中某些重要视点对模型进行抽样,使抽中的顶点对（轮廓附近的顶点对）得到适当保护。该算法除具有Garland-Heckbert方法的长处外,还可以在三角面片数较少的情况下（50多个三角面片）,尽可能保持模型的重要外观特征,给出了计算0－1图像的外观相似性误差的公式,通过该公式对简化结果进行比较,证明提出的简化算法对保持模型的外观特征是行之有效的。最后对该算法的时间和空间复杂性进行了分析。     

基于检测点设置依赖图和属性表的卷回恢复算法

为了解决检测点设置过程中的Domino效应问题及卷回恢复过程中的活锁问题,并最大限度地减小时间开销,提出了基于检测点设置依赖图和属性表的卷回恢复算法。同以前的算法相比较,该算法一方面节省了用于进程之间同步的时间开销,另一方面检测点设置及卷回过程中涉及少量的相关进程。对该算法的正确性进行了证明。     

基于队形向量的机器人部队队形控制

多智能体协作完成特定任务是多智能体领域的一个基本问题 .本文结合多智能体理论和基于队形向量的队形控制算法 ,提出了一种改进的基于队形向量的控制机器人部队形成任意形状的队形的分布式队形控制算法 DFC.仿真的实验结果证明 ,该算法比现有算法功能完备 ,控制简单     

直接自适应控制律的输人/输出稳定性分析

1.引言 一般地说,在控制系统模型未知的情况下,已有的理论方法不可避免地存在建模这一关键棘手的问题.本文基于小增益定理[1],给出文献[2～4]中直接自适应控制律的输入/输出稳定性充分条件,该条件弱于文献[5]中的条件,更具实用性.首先给出以下有关定义:定义1.对于正数p∈[1,∞),元素为可测函数f(@),且满足的空间,称为lp空间.当函数f(t)∈lp时,P∈[1,∞)有但一般的控制系统,其中发生的过程未必都有这种渐近性质,控制的目的往往是使发散的过程变成收敛的过程,这样,不可能一开始假定系统中所有过程都属于lp,因此引入函数截取概念.     

基于再生核理论的月球车轨迹跟踪控制*

针对平整坡面上行驶的月球车,研究了基于再生核理论的月球车轨迹跟踪控制新方法.它是基于描述月球车运动的动力学模型方程,对有限时间内的期望轨迹进行采样;利用再生核方法,数值求解控制参数,从而实现月球车期望轨迹的跟踪控制.该方法计算量小、方法简单、精度高,且可实现任意的非线性曲线的期望轨迹追踪.数值实验验证了该方法的正确性和有效性.     

基于软件总线的星载系统软件结构的研究与设计

针对目前国内外星载系统软件可重构性较差的问题，提出了一种基于软件总线的星载系统软件结构。首先，介绍了软件总线和软构件的结构。其次，阐述了星载实时多任务操作系统中混合任务调度算法的设计。最后，对这个混合任务调度算法的正确性给出了证明。     

多机器人任意队形分布式控制研究

本文针对多智能体协作完成特定任务时难以在全自主控制的前提下协作形成任意队 形和队形向量不易确定的问题，通过由各智能体自主简单的确定自己的队形向量，从理论上 扩展基于队形向量的队形控制原理以生成任意队形，改进机器人的运动方式以提高收敛速度 ，提出一种快速收敛的机器人部队任意队形分布式控制算法．为了解决智能体机器人之间的 冲突问题，提出了一个通信协调模型．仿真实验和实际机器人实验均表明了算法的可行性和 有效性．