自主移动机器人行为建模与控制PDF电子书下载

第1部分 预备知识 1

第1章 引言 1

1.1 研究目的 1

1.2 问题描述 2

1.3 应用场景 3

1.3.1 机器人足球 4

1.3.2 探索 4

1.3.3 搜救 5

1.4 研究方法 5

1.5 创新与贡献 6

1.6 结构安排 7

1.7 惯例与约定 7

第2章 基础理论 9

2.1 智能体 9

2.2 多智能体系统 10

2.3 团队合作 12

2.4 约束规划 13

第3章 相关研究工作 15

3.1 行为演算 15

3.2 BDI语言 16

3.3 规划执行语言 17

3.4 团队合作 18

3.5 任务和角色分配 20

3.6 评估协议和冲突消解 22

3.7 任务模型 22

3.8 基于约束的建模 23

第2部分 命题式ALICA 25

第4章 语法 25

4.1 行为 26

4.2 规划 27

4.3 同步 32

4.4 角色 33

4.5 良好架构 34

4.6 pALICA语法元素概述 35

第5章 语义 37

5.1 基本原则 37

5.2 智能体模型 38

5.2.1 规划基 39

5.2.2 信念基 40

5.2.3 信念更新 43

5.2.4 执行集 43

5.2.5 角色集 43

5.3 局部性 44

5.4 团队配置 44

5.5 成功语义 45

5.6 角色分配 46

5.7 正则行为规划 48

5.8 任务分配 49

5.9 递归式任务分配 51

5.10 最优式任务分配 58

5.11 效用函数 59

5.12 任务分配算法 60

5.13 规则 68

5.13.1 操作规则 69

5.13.2 修复规则 73

5.14 智能体配置一致性 79

5.15 本章小结 82

第6章 冲突检测与消解 83

6.1 冲突检测 83

6.2 冲突消解 87

第7章 软件架构 93

7.1 建模工具与交换格式 93

7.2 引擎布局 94

7.3 智能体软件架构 95

7.4 实现细节 96

7.5 通信 97

7.5.1 信息交换 97

7.5.2 当前团队估计 98

7.6 本章小结 100

第3部分 通用ALICA 101

第8章 广义ALICA 101

8.1 简介 101

8.1.1 标准情况 101

8.1.2 积木世界 103

8.2 行为参数与规划变量 104

8.3 智能体变量 106

8.4 ALICA中的约束条件 108

8.5 约束条件库 111

8.6 规则 111

8.6.1 提升命题式ALICA的规则 112

8.6.2 约束处理规则 113

8.7 查询 115

8.8 本章小结 117

第9章 约束问题求解 119

9.1 典型约束满足问题 119

9.2 非线性连续约束满足问题 121

9.3 重构SMT求解器 124

9.4 实时性考虑 127

9.5 协作 129

9.6 约束优化 134

9.7 约束与任务分配 138

9.8 本章小结 138

第4部分 评估 141

第10章 评价 141

10.1 机器人足球建模 141

10.1.1 强同步与弱同步 142

10.1.2 有限状态机与动态任务分配 142

10.1.3 选择与执行 143

10.2 非可靠性通信 145

10.3 约束求解与优化 150

10.3.1 约束环问题 151

10.3.2 拦截问题 152

10.3.3 逆运动学 154

10.3.4 本节小结 157

10.4 案例分析：外太空探索 157

10.4.1 取回物体规划类型 158

10.4.2 搜索规划类型 160

10.4.3 本节小结 163

10.5 搜救仿真 163

第11章 总结 171

11.1 需求分析 172

11.2 展望与未来 172

参考文献 174