买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：重庆大学

摘要：本发明公开了一种支持多机器人最小时间任务分配的分布式方法，包括以下步骤：步骤1：初始化数据。步骤2：所有机器人寻找各自到所有目标点中的最小时间。步骤3:寻找全部最小时间中的最大时间，同时取代矩阵C*中的元素。步骤4:对矩阵C*进行试分配。步骤5:取代矩阵C中的元素。步骤6:与步骤2一致，再找出所有机器人到所有目标点中的最小时间。步骤7:寻找所有最小时间中的最小时间，替代矩阵C*元素。步骤8:再次对矩阵C*进行试分配。本发明试分配过程中采用CBAA，在多机器人任务分配时间最小的前提下，CBAA使机器人总的任务分配时间最大，一定程度上减小了机器人的运行速度，降低了机器人能源消耗。

主权项：1.一种支持多机器人最小时间任务分配的分布式方法，包括以下步骤：步骤1：初始化数据；6个机器人以及6个任务点是目标点；6个机器人到达6个目标点的距离矩阵D＝{dij}n×n如下： 其中dij的值表示机器人i到目标点j的距离，单位为m；所有的机器人的速度范围是0到2，即最大速度为2，单位为ms；那么则有矩阵C＝{cij}n×n如下： 其中cij的值表示机器人i到目标点j的最小时间，单位为s；构造一个{-∞}n×n矩阵；n＝6，所以{-∞}n×n矩阵如下： 矩阵C*是构造的试分配矩阵，其中的值表示试分配时，机器人i到目标点j的最小时间，单位为s；时则表示机器人i无法到达到目标点j；同时需要给出机器人之间的连接关系，也就是知道它们的邻接矩阵G： 其中gij＝1表示机器人i与机器人j是邻居关系交互信息，gij＝0表示机器人i与机器人j不是邻居关系，无法交互信息；步骤2：所有机器人寻找各自到所有目标点中的最小时间；针对机器人1来说，在所有的6个目标点中，到达目标点2的时间最小，针对机器人2来说，在所有的6个目标点中，到达目标点1的时间最小，对于机器人3来说，在所有的6个目标点中，到达目标点4的时间最小，对于机器人4来说，在所有的6个目标点中，到达目标点4的时间最小，对于机器人5来说，在所有的6个目标点中，到达目标点5的时间最小，对于机器人6来说，在所有的6个目标点中，到达目标点4的时间最小，步骤3:寻找全部最小时间中的最大时间，同时取代矩阵C*中的元素；首先有对于所有的i有Y＝{y1,y2,...,yn}，其中yi表示机器人i到达所有目标点最小时间中的最小时间，单位为s；Y＝{c12,c21,c34,c44,c55,c64}＝{3,5,5,4,4,5}，所有的机器人进行与邻居信息的交换，寻找全部最小时间中的最大时间；全部机器人现在与邻居交互信息，以此得到最大时间max_time＝5，单位为s；对于所有的机器人，所有小于等于5的时间都替换到矩阵C*中；针对机器人1，有T1＝{c11，c12，c13，c15，c16}那么Ti向量是机器人i去向所有目标点的最小时间中小于等于max_time的集合；对全部的机器人计算，计算后进行替换元素，那么则有： 步骤4:对矩阵C*进行试分配；使用CBAA对矩阵C*进行分配；如果分配结果中不包含有机器人到目标点的用时为-∞的可能存在，此时试分配成功；如果分配结果中有机器人到目标点的用时为-∞的可能，此时试分配失败；对现在的矩阵C*进行分配；输出的分配结果为：S＝{s1,s2,s3,s4,s5,s6}＝{3,1,4,5,2,6}其中s1＝3则表示机器人1分配到目标点3，以此类推；而在这个分配结果中的2和6，对应在矩阵C*中为-∞和-∞，因此此时试分配就是失败的；步骤5:取代矩阵C中的元素；步骤4中的分配不成功后，则需要继续取代矩阵C*中的-∞元素；取代C*中的-∞元素之前，取代C中的元素；具体如下：针对T中的元素，将矩阵C中的对应元素替换为无穷大，对于机器人1，Y＝{c12,c21,c34,c44,c55,c64}＝{3,5,5,4,4,5}，那么有c11←∞，c12←∞，c13←∞，c15←∞，c16←∞，对全部的机器人都这样运算，有： 步骤6:与步骤2一致，再找出所有机器人到所有目标点中的最小时间；针对机器人1，去向目标点4的耗时最小；针对机器人2，去向目标点2、4、5的耗时最小；针对机器人3，去向目标点2、3、5的耗时最小；针对机器人4，去向目标点2的耗时最小；针对机器人5，去向目标点1的耗时最小；针对机器人6，去向目标点5、6的耗时最小；此时Y＝{6,6,6,6,6,6}；步骤7:寻找所有最小时间中的最小时间，替代矩阵C*元素；所有的机器人与邻居交互信息，寻找Y中的最小时间：现在机器人交互信息，得到最小时间min_time＝6,那么Y的最小时间是后续矩阵C*的最大时间，即max_time＝6；所有小于等于6的时间都替换到矩阵C*中；针对机器人2：有T2＝{c22,c24,c25}；那么， 对所有机器人都进行计算，在每个机器人都替换后，矩阵C*变成如下: 步骤8:再次对矩阵C*进行试分配；试分配矩阵C*，输出分配结果为S＝{4,5,3,2,1,6}，这个分配结果中不存在机器人去向目标点的时间为-∞的可能，所以试分配成功，算法结束；若试分配没有成功则跳转至步骤5，直至试分配成功输出结果。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 重庆大学 一种支持多机器人最小时间任务分配的分布式方法