申请/专利权人：香港城市大学深圳研究院

申请日：2020-09-24

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN114326694B

主分类号：G05D1/43

分类号：G05D1/43;G05D1/246;G05D1/633;G05D1/644;G05D1/247;G05D1/648;G05D105/55

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2022.04.29#实质审查的生效;2022.04.12#公开

摘要：本说明书实施例提供了一种智能体集群控制方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：确定智能体集群中任意两个智能体间的最短路径，并根据所述最短路径、所述集群中智能体的通信距离及感知距离确定约束条件；在所述约束条件约束下，调用RMA算法从所述集群中选择智能体，以用于感知新增的目标点；在所述集群的通讯拓扑中，以选择的智能体作为根节点，并按照所有非父邻居节点均为子节点的规则建立树状结构；调用TMP算法控制所述树状结构下的智能体分布式移动，直至所述目标点被所述根节点感知到。本说明书实施例可以实现在降低智能体间的通信开销的同时，避免降低智能体集群的感知能力。

主权项：1.一种智能体集群控制方法，其特征在于，包括：确定智能体集群中任意两个智能体间的最短路径，并根据所述最短路径、所述集群中智能体的通信距离及感知距离确定约束条件；在所述约束条件约束下，调用最多锚点保留RMA算法从所述集群中选择智能体，以用于感知新增的目标点；在所述集群的通讯拓扑中，以选择的智能体作为根节点，并按照所有非父邻居节点均为子节点的规则建立树状结构；调用拓扑不变的运动规划TMP算法控制所述树状结构下的智能体分布式移动，直至所述目标点被所述根节点感知到；其中，所述调用RMA算法从所述集群中选择智能体，以用于感知新增的目标点，包括：对于所述集群中的每个智能体，确定该智能体的满足所述约束条件的锚点数量；从所述集群中选择具有满足所述约束条件的锚点最多的智能体，以用于感知新增的目标点；其中，所述锚点是指：对于所述集群中的任意两个智能体ai和aj，若ai正负责感知至少一个目标点，且在两者最短路径上的其他智能体均未感知目标点，则ai为aj的一个锚点；所述调用TMP算法控制所述树状结构下的智能体分布式移动，包括：调用最近目标点NRPT算法寻找目标位置；所述目标位置为所述根节点在保持对其已感知目标点和其在通讯拓扑中所有邻居节点的连接，且处于距离根节点的移动目标最近的位置；判断所述目标位置是否满足dtτ,pndtτ,a；其中，τ为所述根节点的移动目标，pn为目标位置，a为根节点，dtτ,pn为t时刻τ与pn之间的距离，dtτ,a为t时刻τ与a之间的距离；如果所述目标位置满足dtτ,pndtτ,a，将所述根节点移动至所述目标位置，并在所述根节点结束移动后仍未感知到所述新增的目标点时，使所述根节点重新寻找目标位置，直至所述根节点感知到所述新增的目标点；如果所述目标位置不满足dtτ,pndtτ,a，调用瓶颈BTNK算法寻找阻碍所述根节点向其移动目标移动的瓶颈节点；当所述瓶颈节点为所述根节点正在感知的目标点时，结束对其的感知并使所述根节点重新寻找目标位置；当所述瓶颈节点为一智能体时，使所述根节点向其发送协助请求，并在收到该智能体的协助响应后使所述根节点重新寻找目标位置，直至所述根节点感知到所述新增的目标点；其中，收到所述协助请求的智能体以其父节点的父节点作为其移动目标，执行与所述根节点对应的步骤，并在移动到距离其移动目标更近的位置后返回所述协助响应；所述，调用最近目标点NRPT算法寻找目标位置，包括：初始化一圆的集合C；将任意an∈Na添加至以ptan为圆心，以rc为半径的圆的集合C中；在C中所有圆相交区域中寻找一点pn，使得该相交区域中没有其他点距离ptτ更近；若dtτ,pndtτ,a则返回pn，否则NRPT寻找该位置失败；其中，an为智能体n，Na为距离a仅一跳距离的邻居集合，ptan为an在t时刻的位置，rc为C的半径，ptτ为a在t时刻的移动目标；所述调用瓶颈BTNK算法寻找阻碍所述根节点向其移动目标移动的瓶颈节点，包括：a计算a的候选瓶颈节点的智能体集合Ns＝{as|as∈Na∧dta,as＝rc}以及a的候选瓶颈节点的目标点集合b在集合中寻找元素，使得该元素当前位置与pta和ptτ交成的角度相较于其他元素是最大的，而后将该元素作为a的瓶颈节点返回；其中，Ns为a的候选瓶颈节点的智能体集合，as为a的候选瓶颈节点S，dta,as为t时刻a与as之间的距离，为t时刻a的候选瓶颈节点的目标点集合，τc为a的瓶颈节点的目标点，为a在t时刻覆盖的目标点集合，dta,τc为t时刻a与τc之间的距离，rs为as的感知半径。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 香港城市大学深圳研究院 智能体集群控制方法、装置、设备及存储介质

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