通过有向图的连通性维护实现多机器人系统的聚集

提出了针对非完整多机器人系统的协同植绒的分析和设计技术，并在有向图上进行了连通性维护。 首先，通过精心设计一类有界人工势场（APF），设计出一组有界且平稳分布的控制协议，该协议可以保证在系统演进过程中同时保持连接性，避免碰撞和保持距离稳定。 只要初始通信拓扑是牢固连接而不是非定向或平衡的，就可以保留基础网络的连通性，并可以实现所需的稳定植绒行为，这可以放宽对组拓扑的约束，并将先前的工作扩展到更广义的定向图。 此外，所提出的控制算法被扩展以解决虚拟领导者的植绒问题。 在这种情况下，即使团队中只有一个知情的机器人，也可以证明所有机器人都可以以所需的速度和方向渐近移动。 最后，通过简单的仿真和实验验证了所提算法的有效性。