[发明专利]一种基于斥力势场的多机器人调度方法

摘要

本申请涉及一种基于斥力势场的多机器人调度方法，该方法基于机器人之间的斥力来安排机器人的行走状态，使得室内移动的多台机器人在预设的路径上行走时合理避让其他机器人，互相不发生干扰碰撞。该方法能保证机器人在运行过程中互相不碰撞，并具有如下特点：在经过十字路口时先到的略微减速通过，后到的停下来让行之后再通过；在同一条道路上，前方的机器人遇到障碍停下来后，后方的会平缓减速停下；在交汇的三叉路口，略微靠前对会略微加速汇入，略微靠后对会略微减速汇入；在平行且相互靠近对两条道路上对两台机器人会合理调节前后间距。

主权项

一种基于斥力势场的多机器人调度方法，包括以下步骤：a. 机器人使用室内基站得到绝对坐标，将绝对坐标发送到调度系统。b. 调度系统计算两两机器人之间的距离。c. 根据距离计算出两两机器人之间的斥力，距离越近斥力越强，反之越弱。d. 将每一对斥力发送给相关的两台机器人。e. 机器人收到一组斥力，分别是与其他每一台机器人的斥力，取方向为两两机器人相互排斥的方向得到斥力向量，计算出斥力向量的合力得到总斥力向量。f. 机器人根据路径规划出的路线，取沿路径行走的向量作为原始驱动力向量。g. 将原始驱动力向量和斥力的合力向量求和得到最终驱动力向量。h. 将此最终驱动力向量作为机器人的运动控制输入。i. 机器人两行动轮采用PID控制器控制，接收上述的最终驱动力向量作为输入，计算出电机应有的输入电压。j. 将控制电压发送给电机驱动芯片，实现机器人的运动。