طراحی الگوریتم پایداری حرکت توده‌ی ربات‌ها در صورت عدم برخورد با مانع و عدم تمایل به تجمع مبتنی برمعادلات لاگرانژ

در حرکت توده­یی ربات­ها مهمترین مبحث ایجاد پایداری در طول حرکت می­باشد. پایداری در حرکت توده­ی ربات­ها شامل مواردی همچون عدم برخورد اعضاء با یکدیگر و عدم برخورد اعضاء با موانع موجود در مسیر حرکت می­باشد. در این مقاله الگوریتمی جدید در قالب یک معادله­ی دینامیکی بر مبنای معادلات لاگرانژ برای پایداری حرکتی توده­ی ربات­ها ارائه می­شود. هدف از ارائه این الگوریتم جدید ایجاد تجمع در نقطه­ی هدف می­باشد. الگوریتم جدید در دو حالت تعمیم داده می­شود. حالت اول به صورتی است که اعضای توده تمایل به تجمع را در طول مسیر حرکت دارا می­باشند و در حالت دوم حرکت به نحوی انجام می­شود که اعضای توده تمایل به تجمع را در طول مسیر نخواهند داشت. در نهایت معادلات ارائه شده شبیه­سازی و صحه­گذاری می­شود. نتایج حاصل از شبیه­سازی، عدم برخورد اعضای توده با موانع موجود در طول مسیر حرکت و ایجاد تجمع در نقطه­ی هدف را نشان می­دهد. نشان داده شده است که در حالت دوم اعضای توده منطقه­ی بیشتری را در طول مسیر خود پوشش دهند. پوشش بیشتر فضای حرکتی، سبب می­شود تا کاربرد الگوریتم پیشنهادی در مواردی همچون شناسایی، جست­و­جو، نظارت بر محیط زیست و نقشه برداری در طول مسیر حرکت باشد.