自主移动机器人行为建模与控制

书籍目录

第1部分预备知识

第1章引言

1.1研究目的

1.2问题描述

1.3应用场景

1.3.1机器人足球

1.3.2探索

1.3.3搜救

1.4研究方法

1.5创新与贡献

1.6结构安排

1.7惯例与约定

第2章基础理论

2.1智能体

2.2多智能体系统

2.3团队合作

2.4约束规划

第3章相关研究工作

3.1行为演算

3.2BDI语言

3.3规划执行语言

3.4团队合作

3.5任务和角色分配

3.6评估协议和冲突消解

3.7任务模型

3.8基于约束的建模

第2部分命题式ALICA

第4章语法

4.1行为

4.2规划

4.3同步

4.4角色

4.5良好架构

4.6pALICA语法元素概述

第5章语义

5.1基本原则

5.2智能体模型

5.2.1规划基

5.2.2信念基

5.2.3信念更新

5.2.4执行集

5.2.5角色集

5.3局部性

5.4团队配置

5.5成功语义

5.6角色分配

5.7正则行为规划

5.8任务分配

5.9递归式任务分配

5.10最优式任务分配

5.11效用函数

5.12任务分配算法

5.13规则

5.13.1操作规则

5.13.2修复规则

5.14智能体配置一致性

5.15本章小结

第6章冲突检测与消解

6.1冲突检测

6.2冲突消解

第7章软件架构

7.1建模工具与交换格式

7.2引擎布局

7.3智能体软件架构

7.4实现细节

7.5通信

7.5.1信息交换

7.5.2当前团队估计

7.6本章小结

第3部分通用ALICA

第8章广义ALICA

8.1简介

8.1.1标准情况

8.1.2积木世界

8.2行为参数与规划变量

8.3智能体变量

8.4ALICA中的约束条件

8.5约束条件库

8.6规则

8.6.1提升命题式ALICA的规则

8.6.2约束处理规则

8.7查询

8.8本章小结

第9章约束问题求解

9.1典型约束满足问题

9.2非线性连续约束满足问题

9.3重构SMT求解器

9.4实时性考虑

9.5协作

9.6约束优化

9.7约束与任务分配

9.8本章小结

第4部分评估

第10章评价

10.1机器人足球建模

10.1.1强同步与弱同步

10.1.2有限状态机与动态任务分配

10.1.3选择与执行

10.2非可靠性通信

10.3约束求解与优化

10.3.1约束环问题

10.3.2拦截问题

10.3.3逆运动学

10.3.4本节小结

10.4案例分析：外太空探索

10.4.1取回物体规划类型

10.4.2搜索规划类型

10.4.3本节小结

10.5搜救仿真

第11章总结

11.1需求分析

11.2展望与未来

参考文献

作者简介

多智能体协调控制是机器人和人工智能领域的研究热点。本书主要涉及多机器人（多智能体）的协调控制问题，提出了一种交互式协作智能体语言ALICA（交互式协作智能体语言），详细描述了ALICA的语法、语义、冲突检测与消解、软件架构、约束问题求解等内容。最后，通过三种场景，即机器人足球、探索和搜救来评估验证所提方法的有效性。本书可作为多机器人协调控制、人工智能和计算机科学领域的研究人员的参考书，也可作为高等院校相关专业研究生以及教师的参考用书。

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