群体机器人研究的现状和发展摘要:随着机器人的应用方式由部件式单元应用向系统式应用方向发展,群体机器人系统的研究越来越受到更多学者的重视。本文概述了群体机器人技术的发展历程,并对该领域内的主要研究内容作了简单的分析和介绍,提出了未来群体机器人系统的几个重要研究方向。关键词:群体机器人系统通信协作与控制冲突机器人作为人类20世纪最伟大的发明之一,在短短的40年内发生了日新月异的变化。近几年机器人已成为高技术领域内具有代表性的战略目标。机器人技术的出现和发展,不但使传统的工业生产面貌发生根本性变化,而且将对人类社会产生深远的影响。随着社会生产技术的飞速发展,机器人的应用领域不断扩展。从自动化生产线到海洋资源的探索,乃至太空作业等领域,机器人可谓是无处不在。然而就目前的机器人技术水平而言,单机器人在信息的获取、处理及控制能力等方面都是有限的,对于复杂的工作任务及多变的工作环境,单机器人的能力更显不足。于是人们考虑由多个机器人组成的群体系统通过协调、协作来完成单机器人无法或难以完成的工作。群体机器人系统比单机器人系统具有更强的优越性,主要表现在以下几个方面:·相互协调的n个机器人系统的能力可以远大于一个单机器人系统的n倍,群体机器人系统还可以实现单机器人系统无法实现的复杂任务; ·设计和制造多个简单机器人比单个复杂机器人更容易、成本更低; ·使用群体机器人系统可以大大节约时间,提高效率;·群体机器人系统的平行性和冗余性可以提高系统的柔性和鲁棒性等。此外因为群体机器人系统具有空间分布、功能分布、时间分布等特点,利用这些特点可以达到以下目的: