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一种基于队形变换的协同避障方法 

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申请/专利权人:中国船舶集团有限公司第七零七研究所九江分部

摘要:本发明涉及多智能体避障技术领域,提供一种基于队形变换的协同避障方法,多个智能体进行初始队形设计,初始领航者智能体与多个跟随者智能体保持固定距离、固定方位协同航行;通过搭载的感知设备获取障碍物信息;根据障碍物信息判断初始领航者智能体及多个跟随者智能体是否存在碰撞危险,选取新领航者;解算调整智能体的占位代价,根据占位代价确定占位,组成以新领航者为领航的纵队;继续获取障碍物信息并进行碰撞危险判断,直至全无碰撞危险,变换回原队形航行。本发明采用变动尽量小的队形变换方案,以实现整体对航行方向出现的障碍物的安全避让,避免智能体各自避让导致的连锁偏航或决策不协调问题,高效提升多智能体整体的避障能力。

主权项:1.一种基于队形变换的协同避障方法,其特征在于,包括:S1:多个智能体进行初始队形设计,初始领航者智能体与多个跟随者智能体保持固定距离、固定方位协同航行;S2:初始领航者智能体以及多个跟随者智能体均搭载感知设备,通过感知设备或者初始领航者智能体以及多个跟随者智能体间的通信共享获取障碍物信息;S3:根据障碍物信息判断初始领航者智能体以及多个跟随者智能体是否存在碰撞危险,若存在碰撞危险,加入待调整队形列表成为调整智能体,若不存在碰撞危险,加入保持队形列表成为保持智能体;S4:根据初始领航者智能体的碰撞危险、多个跟随者智能体的碰撞危险、初始领航者智能体的避让代价以及多个跟随者智能体的避让代价选择新领航者智能体;S5:解算每个调整智能体的占位代价,根据调整智能体的占位代价确定占位,组成以新领航者智能体为领航的纵队;S6:新领航者智能体以及调整智能体继续获取障碍物信息并进行碰撞危险判断,直至全无碰撞危险,变换回初始队形,新领航者智能体、调整智能体以及保持智能体保持初始队形继续航行。

全文数据:

权利要求:

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