集群机器人协同创新实验室

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实验室主题:「野外探境」

该实验室打造了一个复杂地形模拟区,涵盖草地、斜坡、碎石路及障碍物等多维场景,致力于探索无人车在野外环境下的智慧生存能力。在这里,无人车化身“全地形探险者”,凭借自主决策与多模态感知技术,自主完成越障、爬坡和动态路径规划。

核心设备:智能越野平台——全境智行,无界协同

 

智能越野平台是集群机器人协同创新实验室的重点设备,专为无人驾驶与智能网联功能开发量身打造,是一款性能卓越的轮式机器人。

 

 

【主要特性】

  • 强通过性:无论是面对泥泞的沼泽、崎岖的石子路,还是陡峭的台阶、积水的洼地,都能如履平地;
  • 高精度性:确保行驶路径精准无误,动作执行分毫不差;
  • 高扩展性:赋予其无限可能,可根据不同研究与应用需求,灵活加装各类传感器、控制器等模块;
  • 高负载能力:可轻松承载大量设备与物资,为复杂任务提供坚实保障;
  • 自动避障能力:实时感知周围环境,能灵巧避开障碍,保障行驶安全与任务顺利推进;
  • 强劲动力与超长续航:能在全地形场景中持续稳定作业,无需频繁补给。

 

【适用研究领域】

1. 无人驾驶技术

  • 复杂环境SLAM建图与导航
  • 多传感器融合与决策规划

2. 集群协同控制

  • 空地协同编队
  • 群体任务分配与避障策略
  • 智能算法开发
  • 深度学习驱动的越野路径识别
  • 强化学习在动态场景中的应用

 

【典型应用场景】

  • 野外巡检:灾害现场探测、电力设施巡逻
  • 智能物流:园区/厂区无人配送
  • 科研实验:计算机视觉、多智能体系统验证

  

【研究成果展示】

  • 路径跟踪控制

 

(多机器人协同路径跟踪示意图)

 

该研究创新性地提出“有限时间GVF(Finite-time GVF, f-GVF)”技术,实现了移动机器人在导航任务中路径跟踪误差的有限时间收敛,真正做到“精准贴合”,为机器人路径跟踪提供了一个新的解决方案;同时把f-GVF拓展到多机器人协同路径跟踪的场景,引导多机器人系统在有限时间内实现协同运动。

该成果在工业物流与仓储中的智能仓储分拣以及军事与安防中的无人集群侦察和战场物资运输等领域展现出广阔的应用空间。