علی جبار رشیدی - استاد دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
بهرام کریمی - استاد دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
ایوب خداپرست - دانشجوی دکتری، مرکز علم و فناوری مهندسی مکاترونیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران

در این مقاله کنترل کننده ای بهینه برای تشکیل آرایش گروهی رباتهای متحرک خودگردان رهبر-پیرو در محیط پویا طراحی شده است. کنترل آرایش رباتهای متحرک خودگردان یکی از مسائل مهم در حرکت گروهی و رفتار مشارکتی سیستمهای چندعاملی است که چالش و محدودیتهای محیط پویای ناشناخته بر پیچیدگیهای کنترلی آن افزوده است. از موضوعات مهمی که در حرکت هماهنگ و کنترل آرایش سیستمهای چندعاملی مد نظر قرار میگیرد، مسئله اجتناب از برخورد عوامل با موانع و همچنین با یکدیگر میباشد که در این پژوهش نیز روشی برای آن معرفی شده است. در این مقاله با رویکرد مبتنی بر رفتار برای هر یک از رفتارهای مطلوب نظر مانند تشکیل آرایش هندسی، تعقیب مسیر و اجتناب از برخورد، تابع هزینه ای تعریف شده و معادله دینامیک خطای آرایش به عنوان قید مسئله در نظر گرفته شده است. هدف طراحی یک قانون کنترلی بهینه برای آرایش گروهی رباتها به نحوی است که در محدودیتها و قیود صدق کرده و در ضمن معیار معینی را حداقل نماید. نتایج شبیهسازی، کارایی کنترل کننده ی طراحی شده را به خوبی نشان میدهد.

ربات های متحرک خودگردان، کنترل آرایش بهینه، رهبر-پیرو، نظریه گراف، اجتناب از برخورد