基于改进虚拟弹簧模型的多机器人编队控制

针对多机器人系统在未知环境中难以有效避障和保持队形的问题,在改进虚拟弹簧模型的基础上,提出了一种协同编队避障控制算法.在结合领航者-跟随者方法的基础上引入了虚拟弹簧模型调节,解决了编队中易碰、脱离队形的问题;建立机器人与目标点的牵引力公式,设计可调节阻尼的障碍物虚拟弹簧模型,完成机器人的避障行为;对一些复杂的凹形障碍物,通过引入附加旋转力场的概念,降低了决策的盲目性,解决了编队过程中产生的目标点不可达和局部最优问题.通过仿真与实物实验验证了所提方法的有效性.