大规模移动机器人网络的建模与控制

针对由大规模移动机器人群体构成的复杂网络系统，本研究从系统的网络本质属性出发，建立综合描述运动同步与群体目标的群体交互动力学模型，在此基础上，提出能够优化和折衷局部与全局目标的完全分布式控制方法，为协调个体与群体的关系提供有效机制，并给出对于这类网络系统具有一般性的稳定性和鲁棒性分析工具，利用上述模型和控制方法，进一步设计高适应性的网络自修复算法，提高网络的可靠性和实用性，最后，在对典型群体行为（编队、聚集、觅食、多目标跟踪、自修复等）的实验研究基础上，进行以群体救援和环境探测为实际应用背景的综合演示实验。本研究将为设计和分析移动机器人网络提供系统化的建模与控制理论和方法。