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多智能体编队中人工势场法的改进研究
1
作者
何兴
柏艳红
《现代电子技术》
2025年第17期181-186,共6页
针对传统人工势场法易陷入局部最小值的问题,依据破坏智能体在非目标点时的平衡状态的思路,提出斥力衰减权重的人工势场改进算法。该算法为智能体在探测范围内遇到的障碍物分配权重,并将此权重应用到障碍物对智能体的斥力计算中,权重随...
针对传统人工势场法易陷入局部最小值的问题,依据破坏智能体在非目标点时的平衡状态的思路,提出斥力衰减权重的人工势场改进算法。该算法为智能体在探测范围内遇到的障碍物分配权重,并将此权重应用到障碍物对智能体的斥力计算中,权重随着智能体的运动而衰减,确保智能体在目标点之前避免产生合力相等的情况,从而走出局部极小值点。仿真实验结果表明,与传统人工势场法及其他解决局部最小问题的随机扰动法和边缘行走法相比,所提算法解决了局部最小值问题,在收敛速度、稳定性和能耗方面均有显著改善。
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关键词
人工
势
场
法
多智能体编队
局部最小值
衰减
权重
斥力
计算
权重分配
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职称材料
空间遥操作动态避障型虚拟夹具技术研究
被引量：
2
2
作者
刘正雄
黄攀峰
+1 位作者
潘吉祥
鹿振宇
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期227-234,共8页
针对空间遥操作中对操作效率的要求,首先提出一种新型的基于虚拟夹具力约束控制方法,较传统交互方法提高了操作效率;在此基础上,针对复杂空间环境和一些非结构化环境因素导致的空间遥操作安全性问题,提出一种基于人工势场的虚拟夹具动...
针对空间遥操作中对操作效率的要求,首先提出一种新型的基于虚拟夹具力约束控制方法,较传统交互方法提高了操作效率;在此基础上,针对复杂空间环境和一些非结构化环境因素导致的空间遥操作安全性问题,提出一种基于人工势场的虚拟夹具动态避障方法。该方法通过实时测量机械臂末端与障碍物间的距离计算势场作用力的大小,并将障碍物简化为质点和六面体模型,在障碍物进入势场作用范围时,根据变化的势场力的大小为操作人员提供额外的力觉反馈,辅助操作人员控制机械臂末端在未知环境中动态避障。通过CHAI3D搭建的虚拟现实仿真平台验证了该方法在提高操作性能的同时保证操作安全性。
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关键词
人工
势
场
动态避障
表面诱导人工势场衰减斥力
空间遥操作
虚拟夹具
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职称材料
题名
多智能体编队中人工势场法的改进研究
1
作者
何兴
柏艳红
机构
太原科技大学电子信息工程学院
出处
《现代电子技术》
2025年第17期181-186,共6页
基金
山西电子科技学院人才引进科研启动基金资助项目(2023RKJ018)。
文摘
针对传统人工势场法易陷入局部最小值的问题,依据破坏智能体在非目标点时的平衡状态的思路,提出斥力衰减权重的人工势场改进算法。该算法为智能体在探测范围内遇到的障碍物分配权重,并将此权重应用到障碍物对智能体的斥力计算中,权重随着智能体的运动而衰减,确保智能体在目标点之前避免产生合力相等的情况,从而走出局部极小值点。仿真实验结果表明,与传统人工势场法及其他解决局部最小问题的随机扰动法和边缘行走法相比,所提算法解决了局部最小值问题,在收敛速度、稳定性和能耗方面均有显著改善。
关键词
人工
势
场
法
多智能体编队
局部最小值
衰减
权重
斥力
计算
权重分配
Keywords
artificial potential field method
multi-agent formation
local minima
attenuation weight
repulsive force calcula-tion
weight allocation
分类号
TN911.1-34 [电子电信]
TP391.9 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
空间遥操作动态避障型虚拟夹具技术研究
被引量：
2
2
作者
刘正雄
黄攀峰
潘吉祥
鹿振宇
机构
西北工业大学航天学院
西北工业大学航天飞行动力学技术重点实验室
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期227-234,共8页
基金
国家自然科学基金(11272256)
中央高校基本科研业务费(3102015BJ006)资助
文摘
针对空间遥操作中对操作效率的要求,首先提出一种新型的基于虚拟夹具力约束控制方法,较传统交互方法提高了操作效率;在此基础上,针对复杂空间环境和一些非结构化环境因素导致的空间遥操作安全性问题,提出一种基于人工势场的虚拟夹具动态避障方法。该方法通过实时测量机械臂末端与障碍物间的距离计算势场作用力的大小,并将障碍物简化为质点和六面体模型,在障碍物进入势场作用范围时,根据变化的势场力的大小为操作人员提供额外的力觉反馈,辅助操作人员控制机械臂末端在未知环境中动态避障。通过CHAI3D搭建的虚拟现实仿真平台验证了该方法在提高操作性能的同时保证操作安全性。
关键词
人工
势
场
动态避障
表面诱导人工势场衰减斥力
空间遥操作
虚拟夹具
Keywords
calculations
collision avoidance
computes simulation
computer software
control
design of experiments
efficiency
feedback
functions
mathematical models
mean square error
real time control
remote control
safety engineering
sensors
trajectories
vectors
velocity
artificial potential field
dynamic obstacle avoidance
FIRAS（Force Inducing an Artificial Repulsion from the Surface）
space teleoperation
virtual fixture
分类号
V448.2 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
多智能体编队中人工势场法的改进研究
何兴
柏艳红
《现代电子技术》
2025
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职称材料
2
空间遥操作动态避障型虚拟夹具技术研究
刘正雄
黄攀峰
潘吉祥
鹿振宇
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
2
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职称材料
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