ロボット群移動のための隊列維持を考慮したリーダ追従型隊列誘導

摘要

本論文では各ロボットの間隔を維持するような隊列維持を考慮したリーダ追従型隊列誘導について議論する．間隔を維持する手法としてはITS分野の隊列走行に見られる目標速度と目標間隔を一定にする制御が挙げられる．リーダ追従型隊列誘導はリーダ速度に対する速度追従を行なうので，隊列維持は目標間隔一定について評価を行なうものとする．しかし，リーグ追従型隊列誘導と隊列維持はトレードオフの関係になっており，双方を同時に達成することはできない．そのため同時達成を諦め，それぞれを評価する関数の和をできるだけ抑制することを考える．また，得られた制御器には各ロボットの維持させる間隔との関係を示すラプラシアン行列が存在し，この行列を任意に与えた場合におけるフォロアの挙動への影響を示す．最後に本手法による有効性を3台ロボットを用いた実験によって検証する．