吴一尘，刘天宇，王 营

（长安大学工程机械学院，陕西 西安 710064）

0 引言

近年来，随着机器人控制技术不断发展，对于多机器人的编队控制研究进入又一个新的阶段。通过多机器人的相互协同工作可以轻松完成单一机器人不能完成的任务，而编队控制问题就是多机器人协作中的一个比较典型的问题。多机器人编队的控制体现在使多机器人按照一定的位置而组成不一样的队形，并在整个机器人编队向某一事先指定位置行进的这一过程中保持此队形不发生变化，与此同时，也应考虑环境条件对其的约束与影响，从而实现躲避障碍物的能力。在机器人编队控制中，协同合作问题需要考虑两方面问题，分别是机器人之间避免相互碰撞和保持预先设定的队形，多机器人编队在行进过程中，需要既能保持队形又可以安全地避开各种未知环境下的障碍物，从而降低周围环境对机器人编队产生的影响[1]。对于多机器人编队系统，多个机器人通过不同的队形来完成单个机器人不能完成的任务。

1 研究背景

从20世纪70年代开始，机器人编队方面的研究迅速发展起来，其研究方法也多种多样：基于行为法、领航者-跟踪者法、分布式控制法。其中领航者-跟踪者法就是在多机器人编队中，使某一个机器人成为领航者机器人，其余所有机器人为跟踪者机器人，这样由两部分组成。领航者机器人是整个机器人编队的核心，为机器人编队的路径提供依据，并且规划行进路程。……