另外一項早期的多機器人體系結構研究是同盟 ( ALLIANCE) 體系(見圖40 .2),由Parker[40.9設計 用于不均勻多機器人隊伍的可容錯任務分配。該方法 建立在包容體系之上,增加了行為集合和動機,在機 器人之間沒有直接協商的情況下取得行動選擇。行為 集合將低階的行為組合到一起以執行特定的任務。動 機由不同J別的焦躁和默許組成,可以增加或者降低 機器人針對某項需要完成的任務時激活某行為集合的 興趣。
在這種方法中,執行給定行為集合的初始動機設 為零。然后,在每一個時間步驟,根據以下因素重新 計算動機的水準:
1)前一步的動機水準。
2)焦躁率。
3)傳感器反饋是否表明需要行為集合。
4)機器人是否已經激活了另外一個行為集合。
5)是否有另外一個機器人已經開始為該任務 工作。
6)基于已經嘗試任務的時間長短,機器人是否 愿意放棄該任務。
動機以某一正速率持續增加,除非下面四種情況 之一發生:
1)傳感器反饋顯示已經不再需要該行為 集合。
2)激活了機器人中另外一個行為集合。
3)其他機器人D一次接手了任務。
4)機器人決定默許該任務。
在上述的任何一種情況下,動機返回零。否則, 動機將持續增加直到穿透臨界值,此時行為集合激 活,可以確定機器人選定了一種行為。當一種行為被 選定,該機器人內部的交叉抑制將防止其他任務在同 一機器人內激活。當某個行為集合在機器人內處于激 活狀態,該機器人每隔一段時間將它的當前行為廣播 給其他機器人。
L-ALLIANCE擴展40.101允許機器人根據它完成 某項給定任務的期望質量來調整焦躁和默許的比率。 結果是已經證明能更好完成某些任務的機器人將來 也更有可能選擇同樣的任務。另外,如果機器人隊 伍運行時發生問題,機器人可以動態重新分配它們 的任務來彌補問題。為驗證這種方法,分別測試了 由三個非均勻機器人組成的機器人隊伍來執行一項 模擬的清掃任務,兩個機器人執行的推箱子任務, 以及四個機器人執行的協同目標觀測問題。該方法 也在模擬看門服務任務以及掩護躍進中得到了驗證。 圖40.3給出了多機器人利用ALLIANCE 執行模擬的 清掃任務。
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