多机器人协作追捕策略：分区主从式方法

"该文提出了一种多机器人协作追捕-逃跑问题的策略，主要探讨了如何在主从式协作结构下，通过引入特定的指标来优化追捕团队的选择和评估追捕效率。该策略应用于解决多机器人系统中对移动目标的追捕任务，旨在提高追捕的成功率和效率。" 在多机器人系统中，追捕-逃跑问题是一项复杂而重要的任务，尤其是在安全监控、军事应用和自动化物流等领域。本文提出的策略基于主从式协作结构，这种结构通常由一个或多个主机器人领导若干个从属机器人协同工作。在确定追捕目标点后，通过考虑以下三个关键指标来选择最优的追捕团队成员： 1. 追捕意向：这个概念反映的是机器人对特定目标的追捕决心和紧迫感，可能取决于目标的威胁程度、距离和其他环境因素。 2. 追捕耗时：衡量机器人从当前位置到达目标所需的时间，是评估效率的重要因素。耗时越短，追捕的成功率越高。 3. 心智态度：这是一个抽象的概念，可能涉及到机器人的决策能力、适应性和协作精神，它影响到机器人在追捕过程中的行为选择和团队合作。 在选择追捕团队后，策略还考虑了逃跑者的状态和协作效用来判断追捕结果。逃跑者的状态可能包括速度、路径选择、隐藏能力等，这些都会影响到追捕的难度。协作效用则反映了团队内部的协同效果，如果各机器人能有效地共享信息和协调行动，那么整体的追捕效率会显著提升。 通过仿真试验，该策略的有效性和可行性得到了验证。仿真结果表明，利用这些指标和主从式协作结构可以提高多机器人追捕任务的执行效果，减少追捕时间，增加成功率。 这项研究为多机器人系统处理动态环境下的复杂任务提供了一个新的视角，尤其是在需要快速响应和高效协作的情况下。通过引入心理和社会学概念，如追捕意向和心智态度，使得机器人的决策过程更加接近人类的智能行为，这在未来的智能机器人设计和算法开发中具有重要参考价值。