台秀华

(兰州交通大学 机电工程学院，兰州 730070)

一致性方法的多仿生机器鱼编队对齐行为

台秀华

(兰州交通大学 机电工程学院，兰州 730070)

针对多仿生机器鱼编队中的对齐行为，利用一致性的方法，提出一种新颖的机器鱼编队控制方法。设定机器鱼群体的一致性协议，模拟一定的群体智能、群体行为，通过机器鱼之间的局部信息交流，群体方向最终达到一致。在机器鱼平台上分别对信息拓扑为无向图和有向图的情况进行了一致性实验验证。实验的初始条件是机器鱼个体的朝向和各自运动方向随机，实验的最后结果两种情况下机器鱼群体方向均达到了一致。实验结果表明，该方法是有效的，实现了编队的对齐行为。

机器鱼;一致性;多鱼编队;对齐行为

0 引言

仿生机器鱼在水中运输、水下搜救、军事侦察、海底资源勘探等环境极为复杂的水下有着广泛的应用前景。由于水下环境的复杂多变性、水下机器人自身特殊的推进方式，一般的协调控制方法很难直接应用到水下机器人的实体上。因此，多水下机器人的协调控制是机器人技术的研究热点、难点之一。

对于多水下机器人的编队协调控制，国内外进行了一些研究。日本Hokkaido大学的科研人员［1］，普林斯顿大学动力学控制系统实验室［2］，中科院自动化研究所 取得了一些研究经验和成果。北京大学智能控制实验室在此基础上做了进一步的研究，实现了多鱼队形控制，协作运输，合作顶球［4］。……