直插主题
范文一：机器人群体人工智能控制模拟平台
机器人群体人工智能
控制模拟平台
-------测试报告<1.1>
作者:郁彦彬
2003年9月16日
机器人群体人工智能控制模拟平台
测试报告(小型工程)
版本 <1.1>
版本历史
日期 版本 描述 作者
2003年8月10日 1.0 最初版本 郁彦彬
2003年9月16日 1.1 加入网络模块的测试 郁彦彬
1. 测试计划
a) 软件编写背景
开发的软件的名称为“机器人群体人工智能控制模拟平台”; 此软件开发用于参加
“2002-2003 ‘Microsoft Cup’ Software Development Contest”。 b) 参考资料
2. 任务提要
a) 任务简述
1. 检查AI和主程序之间的衔接问题，比如:主程序对AI命令的处理是否正
确。
2. 检查3D界面和主程序之间的衔接、配合问题，比如:3D界面的延迟对主程
序的影响。
b) 运行环境
硬件
最低配置:Pentium II 500,64M memory，100M free disk space，16M display memory ，
8 speed CD-ROM，Monitor。
推荐配置:Pentium III 1G,128M memory，100M free disk space，64M display memory，
50 speed CD-ROM，17 Monitor。
软件
运行环境:Windows98/2000/XP 、 .NET Framework 1.0 DirectX 9.0。
编译环境:Microsoft Visual Studio .Net 2003, DirectX 9.0 SDK(retail) c) 需求概要(见require design.doc)
1. 功能需求:功能划分，功能描述
2. 兼容性需求:数据精度，适应性
3. 复用性需求:软、硬件接口，错误处理
3. 详细测试
a) 测试方法
1. 本次测试主要分三部分进行:
a) 测试A I和主程序之间的衔接问题;
b) 测试由于机器速度造成的延迟对程序的影响;
c) 程序参数的改变是否会产生错误。
d) 网络的延时和稳定性造成的问题。
2. 测试用AI挑选原则:
a) 程序短、易读懂、有一定注释;
b) 程序包括一些小的逻辑错误，用来测试主程序的健壮性;
c) 尽量减少随机变量的使用，以避免随机产生的错误，给测试带
来麻烦;
d) 编写的AI有一定代表性。
b) 测试方案
测试主要分三部分进行:
1. 编写各种不同的AI(允许包括逻辑错误)，读入程序进行测试
a) 测试时双方各选用二个机器人，一方为测试用AI，一方为靶
子AI，分为两种:
1) AI为空，无任何动作;
2) 机器人只会前进和后退，遇墙倒退。
b) 由编写AI的人员观看比赛的过程，判断AI是否执行正确
c) 如果AI发生错误，AI编写人员应会同程序员一起分析原因 2. 在速度较慢的机器上进行测试，看速度对程序的影响
a) 选用一台计算机配置低于最低配置的机器，要求显卡属于低端
水品
b) 选取三种各有特色的AI进行两两比赛
c) 双方各开一个机器人和双方各开10个机器人进行对比测试
d) 分析结果
3. 程序参数的改变是否会产生错误。
a) 选择两台配置不同的计算机，分别测试5种不同的参数组合;
b) 选择两台操作系统不同的计算机，分别测试5种不同的参数组
合。
4. 测试网络对程序的影响
a) 选择两台局域网中的计算机，配置一高一低，分别作为server
和client测试一次。
c) 测试结果
1)编写各种不同的AI(允许包括逻辑错误)，读入程序进行测试;
测试__1___
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Thief.dll 机器人个数 3 (Team1) AI功能概述 躲避子弹，瞄准攻击，交叉前进
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 FireRobot.dll 机器人个数 3 (Team2) AI功能概述 瞄准攻击,前进
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 266 显卡型号 Ti4200 操作系统 Xp
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 112 fps 机器人表现的预期行为 躲避敌方子弹，能够对对方前进路
线预判并发射子弹 机器人预期行为与实际行为的差异 无
产生差异的原因 无
程序中产生的异常情况 对战窗口无法接受鼠标信息，包括
不能移动、关闭窗口，不能转视角 异常的原因 估计因为启动窗口是暂时失去焦
点
程序是否通过 是
出现频率 B 错误等级 B 是否修正 未 其他
测试人员 任伶
测试__2___
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Babyrobot.dll 机器人个数 15 (Team1) AI功能概述 遇到障碍反向行走
AI文件名 机器人个数
AI功能概述 按敌方前进路线瞄准射击
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 Babyrobot.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述 遇到障碍反向行走
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 53 fps 机器人表现的预期行为 横向走动，遇到障碍后反向(若原
来向左，则向右) 机器人预期行为与实际行为的差异 无
产生差异的原因 无
程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 错误等级 是否修正 其他
测试人员 任伶
测试___3__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Babyrobot.dll 机器人个数 15 (Team1) AI功能概述 遇到障碍反向行走
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 Babyrobot.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述 遇到障碍反向行走
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable3D Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 51 fps
机器人表现的预期行为 横向走动，遇到障碍后反向(若原来向
左，则向右) 机器人预期行为与实际行为的差异 若干时间后，发现出现机器人之间粘住
的情况
产生差异的原因 偶尔情况，只出现在将程序切到后台时 程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 B 错误等级 C 是否修正 未 其他
测试人员 任伶
测试___4__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 BabyRobot.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述 遇到障碍反向行走
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 机器人个数 (Team2) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 /
机器人表现的预期行为 一开始就直接胜利 机器人预期行为与实际行为的差异 无
产生差异的原因 无
程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 错误等级 是否修正 其他 边界测试 测试人员 任伶
测试___5__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 机器人个数 0 (Team1) AI功能概述 遇到障碍反向行走
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 机器人个数 0 (Team2) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 /
机器人表现的预期行为 一开始就直接平局 机器人预期行为与实际行为的差异 无
产生差异的原因 无
程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 错误等级 是否修正 其他 边界测试 测试人员 任伶
测试___6__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 SillyFirer.dll 机器人个数 5 (Team1) AI功能概述 走矩形
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述 躲避子弹，瞄准攻击，交叉前进
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 115 fps 机器人表现的预期行为 行动路线呈矩形 机器人预期行为与实际行为的差异 无
产生差异的原因 无
程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 错误等级 是否修正 其他
测试人员 任伶
测试___7__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Sniper.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述 按敌方前进路线瞄准射击
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 BabyRobot.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 210 fps
机器人表现的预期行为 向后退，碰壁后向前进，再碰壁后向后退，
往复，同时能按敌方前进路线瞄准射击 机器人预期行为与实际行为的差异 无
产生差异的原因 无
程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 错误等级 是否修正 其他
测试人员 任伶
测试___8__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 PlayerRobot.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述 快速行走，遇墙转弯
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 PlayerRobot.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述 快速行走，遇墙转弯
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 210 fps 机器人表现的预期行为 向前快速走动，遇到墙后转弯 机器人预期行为与实际行为的差异 无
产生差异的原因 无
程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 错误等级 是否修正 其他
测试人员 任伶
测试___9__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述 躲避子弹，瞄准攻击，交叉前进
AI文件名 Sniper.dll 机器人个数 1
AI功能概述 按敌方前进路线瞄准射击
AI文件名 FireRobot.dll 机器人个数 1
AI功能概述 按敌方前进路线瞄准射击 靶子AI种类AI文件名 PlayerRobot.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述 快速行走，遇墙转弯
AI文件名 BabyRobot.dll 机器人个数 1
AI功能概述 遇到障碍反向行走
AI文件名 SillyFirer.dll 机器人个数 1
AI功能概述 走矩形
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 115 fps 机器人表现的预期行为 每个机器人按其各自的特性行
动
机器人预期行为与实际行为的差异 无
产生差异的原因 无
程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 错误等级 是否修正 其他
测试人员 任伶
2)在速度较慢的机器上进行测试，看速度对程序的影响(和第一部分测试做对比，
只考虑主频对程序的影响)
测试___10__对应测试__1__
测试时间 2003/8/16
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 500 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 130 fps 机器人表现的预期行为 躲避敌方子弹，能够对对方前进路
线预判并发射子弹 机器人预期行为与实际行为的差异 无
产生差异的原因 无
程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 错误等级 是否修正 其他
测试人员 郁彦彬
测试__11___对应测试__2__
测试时间 2003/8/16
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Babyrobot.dll 机器人个数 15 (Team1) AI功能概述 遇到障碍反向行走
AI文件名 机器人个数
AI功能概述 按敌方前进路线瞄准射击
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 Babyrobot.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述 遇到障碍反向行走
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 500 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 38 fps 机器人表现的预期行为 横向走动，遇到障碍后反向(若原
来向左，则向右) 机器人预期行为与实际行为的差异 无
产生差异的原因 无
程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 错误等级 是否修正 其他
测试人员 郁彦彬
测试___12__对应测试__6__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 SillyFirer.dll 机器人个数 5 (Team1) AI功能概述 走矩形
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述 躲避子弹，瞄准攻击，交叉前进
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 500 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 70fps
机器人表现的预期行为 行动路线呈矩形 机器人预期行为与实际行为的差异 出现几次发射子弹动作，但无子
弹发出 产生差异的原因 由于程序的停顿，导致机器人与
子弹有时间差，机器人吞并子弹 程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 B 错误等级 D 是否修正 其他
测试人员 郁彦彬
测试___13__对应测试__7__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Sniper.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述 按敌方前进路线瞄准射击
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 BabyRobot.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 500 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 160 fps
机器人表现的预期行为 向后退，碰壁后向前进，再碰壁后向后退，
往复，同时能按敌方前进路线瞄准射击 机器人预期行为与实际行为的差异 敌人在背后时仍向前开炮 产生差异的原因 AI设计问题
程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 错误等级 是否修正 其他
测试人员 郁彦彬
测试___14__对应测试__8__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 PlayerRobot.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述 快速行走，遇墙转弯
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 PlayerRobot.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述 快速行走，遇墙转弯
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 500 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 160 fps 机器人表现的预期行为 向前快速走动，遇到墙后转弯 机器人预期行为与实际行为的差异 无
产生差异的原因 无
程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 错误等级 是否修正 其他
测试人员 郁彦彬
测试___15__对应测试__9__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述 躲避子弹，瞄准攻击，交叉前进
AI文件名 Sniper.dll 机器人个数 1
AI功能概述 按敌方前进路线瞄准射击
AI文件名 FireRobot.dll 机器人个数 1
AI功能概述 按敌方前进路线瞄准射击 靶子AI种类AI文件名 PlayerRobot.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述 快速行走，遇墙转弯
AI文件名 BabyRobot.dll 机器人个数 1
AI功能概述 遇到障碍反向行走
AI文件名 SillyFirer.dll 机器人个数 1
AI功能概述 走矩形
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 500 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 80fps
机器人表现的预期行为 每个机器人按其各自的特性行
动
机器人预期行为与实际行为的差异 无
产生差异的原因 无
程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 错误等级 是否修正 其他
测试人员 郁彦彬
3)程序参数的改变是否会产生错误;
测试___16__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP 0 Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 210 fps 机器人表现的预期行为 直接平局 机器人预期行为与实际行为的差异 2队胜，1队败 产生差异的原因 判断胜利次序问题 程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 A 错误等级 D 是否修正 未 其他 边界测试 测试人员 任伶
测试___17__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP -1 Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 210 fps 机器人表现的预期行为 直接平局 机器人预期行为与实际行为的差异 2队胜，1队败 产生差异的原因 判断胜利次序问题 程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 A 错误等级 D 是否修正 未 其他 边界测试 测试人员 任伶
测试___18__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP 1.5 Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 /
机器人表现的预期行为 /
机器人预期行为与实际行为的差异 /
产生差异的原因 /
程序中产生的异常情况 出现捕捉异常的对话框，字符串格
式不对 异常的原因 未判断格式 程序是否通过 否
出现频率 A 错误等级 C 是否修正 未 其他 边界测试 测试人员 任伶
测试___19__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) 0*0 Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 /
机器人表现的预期行为 /
机器人预期行为与实际行为的差异 /
产生差异的原因 /
程序中产生的异常情况 画面完全扭曲 异常的原因 未对输入的合法性进行判断 程序是否通过 否
出现频率 A 错误等级 C 是否修正 未 其他 边界测试 测试人员 任伶
测试___20__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) -1*-1 Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 /
机器人表现的预期行为 /
机器人预期行为与实际行为的差异 /
产生差异的原因 /
程序中产生的异常情况 Start Battle时出现捕捉异常的
对话框 异常的原因 未对输入的合法性进行判断 程序是否通过 否
出现频率 A 错误等级 B 是否修正 未 其他 边界测试 测试人员 任伶
测试___21__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) N Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 250 fps 机器人表现的预期行为 正常对战，无声音 机器人预期行为与实际行为的差异 无
产生差异的原因 无
程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 错误等级 是否修正 其他
测试人员 任伶
测试___22__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D N
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 220 fps 机器人表现的预期行为 正常对战，无3D声音 机器人预期行为与实际行为的差异 无
产生差异的原因 无
程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 错误等级 是否修正 其他
测试人员 任伶
测试___23__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Y Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 250 fps 机器人表现的预期行为 正常对战，无背景音乐 机器人预期行为与实际行为的差异 无
产生差异的原因 无
程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 错误等级 是否修正 其他
测试人员 任伶
测试___24__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow N
测试结果
显示帧数 260 fps 机器人表现的预期行为 正常对战，无阴影效果 机器人预期行为与实际行为的差异 无
产生差异的原因 无
程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 错误等级 是否修正 其他
测试人员 任伶
测试___25__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 BabyRobot.dll 机器人个数 99 (Team1) AI功能概述 遇到障碍反向行走
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 BabyRobot.dll 机器人个数 99 (Team2) AI功能概述 遇到障碍反向行走
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow N
测试结果
显示帧数 2 fps
机器人表现的预期行为 挤作一团 机器人预期行为与实际行为的差异 无
产生差异的原因 无
程序中产生的异常情况 无
异常的原因 无
程序是否通过 是
出现频率 错误等级 是否修正 其他 边际测试，应该规定最大可用机器
人数
测试人员 任伶
测试___26__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 BabyRobot.dll 机器人个数 99 (Team1) AI功能概述 遇到障碍反向行走
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 BabyRobot.dll 机器人个数 99 (Team2) AI功能概述 遇到障碍反向行走
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) 8000*6000 Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow N
测试结果
显示帧数 250 fps 机器人表现的预期行为 无
机器人预期行为与实际行为的差异 无
产生差异的原因 无
程序中产生的异常情况 看不见场地，机器人等等 异常的原因 因为缩放的消失范围不会随场地
大小而调整，缩放比例也不会 程序是否通过 是
出现频率 A 错误等级 D 是否修正 未 其他 边际测试，应该规定最大场地 测试人员 任伶
4)测试网络对程序的影响;
测试___27__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置1
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
测试用计算机配置2
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) -1*-1 Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 /
机器人表现的预期行为 /
机器人预期行为与实际行为的差异 /
产生差异的原因 /
程序中产生的异常情况 Start Battle时出现捕捉异常的
对话框 异常的原因 未对输入的合法性进行判断 程序是否通过 否
出现频率 A 错误等级 B 是否修正 未
其他 边界测试 测试人员 任伶
测试___28__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 FireRobot.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置1
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
测试用计算机配置2
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) -1*-1 Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 /
机器人表现的预期行为 /
机器人预期行为与实际行为的差异 /
产生差异的原因 /
程序中产生的异常情况 Start Battle时出现捕捉异常的
对话框 异常的原因 未对输入的合法性进行判断 网络时延 无
客户端接收数据准确性 准确
客户端处理数据准确性 准确
程序是否通过 否
出现频率 A 错误等级 B 是否修正 未 其他 边界测试 测试人员 王昊奋
测试___29__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 Sniper.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置1
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
测试用计算机配置2
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数) Arena(Width*Height) -1*-1 Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N)
Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 /
机器人表现的预期行为 /
机器人预期行为与实际行为的差异 /
产生差异的原因 /
程序中产生的异常情况 Start Battle时出现捕捉异常的
对话框 异常的原因 未对输入的合法性进行判断 网络时延 无
客户端接收数据准确性 准确
客户端处理数据准确性 准确
程序是否通过 否
出现频率 A 错误等级 B 是否修正 未 其他 边界测试 测试人员 王昊奋
测试___30__
测试时间 2003/8/15
机器人AI数据
测试用AIAI文件名 PlayerRobot.dll 机器人个数 1 (Team1) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
靶子AI种类AI文件名 Thief.dll 机器人个数 1 (Team2) AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
AI文件名 机器人个数
AI功能概述
测试用计算机配置1
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
测试用计算机配置2
CPU主频(MHz) 1000 内存(M) 256 显卡型号 Ti4200 操作系统 XP
参数设置(不填为默认参数)
Arena(Width*Height) -1*-1 Robot HP Motion Coefficient Horizontal Motion Radar Coefficient Cooldown
Coefficient Energy Coefficient Gun Limit Degree Robot Radius Bullet Speed Enable Sound(Y/N) Enable 3D
Sound(Y/N) Music Mute(Y/N) Sound Quality Sound Buffer Buffer Mixing Allow Shadow
测试结果
显示帧数 /
机器人表现的预期行为 /
机器人预期行为与实际行为的差异 /
产生差异的原因 /
程序中产生的异常情况 Start Battle时出现捕捉异常的
对话框 异常的原因 未对输入的合法性进行判断 网络时延 无
客户端接收数据准确性 准确
客户端处理数据准确性 准确
程序是否通过 否
出现频率 A 错误等级 B 是否修正 未 其他 边界测试 测试人员 王昊奋
d) 测试人员
1. 任伶，郁彦彬，王昊奋
范文二：机器人智能控制
一、实验目的
(1. ) 学习舵机控制原理
(2. ) 学习 R/C舵机控制原理
(3. ) 学习 CSD55XX 舵机控制原理
(4. ) 学习舵机调试系统 RobotServoTerminal 的使用
(5. ) 熟悉 NorthStar 的编译环境
(6. ) 学习使用 NorthStar 编程控制 CSD55XX 舵机的运动
二、实验要求
(一) CSD55XX 舵机的调试
(1. ) 通过舵机调试系统对单个舵机及多个串联舵机的 ID 进行设置。
(2. ) 检验电机模式工作是否正常。
(3. ) 检验舵机模式工作是否正常。
(4. ) 将舵机转轴调整到中位。
(5. ) 了解舵机的其他信息。
(二 ) CSD55XX 舵机的控制
(1. ) 使用 6个舵机,编号 1~6。
(2. ) 控制 1号舵机快速正转 3秒,然后慢速反转 3秒后停止。
(3. ) 同时控制 1号 2号舵机快速正转和 3号 4号舵机快速反转 5秒,停止 1秒后, 1号 2号舵机慢速反转和 3号 4号舵机慢速正转 5秒,停止。
(4. ) 同时控制 1~4号舵机快速正转 5秒,然后 5号和 6号舵机分别正向和反向转 动 90度, 3秒钟后回复中位, 1~4号舵机再慢速反转 10秒,停止。
(三)实验设备
(1. ) CSD55XX 舵机, 6个
(2. ) 多功能调试器, 1个
(3. ) MultiFLEX 2-AVR 控制器, 1块
(4. ) 电源线、 USB 数据线, 1套
(5. ) 舵机线, 6根
实验原理
(一) CSD55XX 舵机
1. 引脚定义
proMOTIOCDS 系列机器人舵机电气接口如下图,两组引脚定义一致的接线端子可 将舵机逐个串联起了来。
2. 舵机通讯方式 CDS55xx 采用异步串行总线通讯方式, 理论多至 254个机器人舵机 可以通过总线组成链型,通过 UART 异步串行接口统一控制。每个舵机可以设定不
同的节点地址,多个舵机可以统一运动也可以单个独立控制。
CDS55xx 的通讯指令集开放,通过异步串行接口与用户的上位机 (控制器或 PC 机 ) 通讯, 您可对其进行参数设置、 功能控制。 通过异步串行接口发送指令, CDS55xx 可以设置为电机控制模式或位置控制模式。在电机控制模式下, CDS55xx 可以作为 直流减速电机使用,速度可调;在位置控制模式下, CDS55xx 拥有 0-300°的转动范
围,在此范围内具备精确位置控制性能,速度可调。只要符合协议的半双工 UART 异步串行接口都可以和 CDS55xx 进行通讯, 对 CDS55xx 进行各种控制。 主要有以下 两种形式:
方式 1:通过调试器控制 CDS55xx
PC 机会将调试器识别为串口设备,上位机软件通过串口发出符合协议格式的数 据包,经调试器转发给 CDS55xx 。 CDS55xx 会执行数据包的指令,并且返回应答数据 包。 RobotServoTerminal 是博创推荐调试软件, 也可根据提供的协议设计专用的 PC 端软件。
方式 2:通过专用控制器控制 CDS55xx
方式 1可以快捷地调试 CDS 这种方式离不开 PC 机,不能搭建独立的机器人构型。可以设计专用的控制器,通过 控制器的 UART 端口控制舵机。
3. UART接口原理图
CDS 系列机器人舵机用程序代码对 UART 异步串行接口进行时序控制,实现半双工异 步串行总线通讯,通讯速度可高达 1Mbps ,且接口简单、协议精简。在您自行设计的 控制器中,用于和 CDS55xx 通讯的 UART 接口必须如下图所示进行处理
(二)多功能调试器
UP-Debugger 多功能调试器集成了 USB-232,半双工异步串行总线、 AVRISP 三种功 能,体积小巧、功能集成度高,是一种可靠且方便的调试设备。
1. 特性
通过功能选择按钮可以让调试器的工作模式在 RS232、 AVRISP 、 数字舵机调试器之间 相互切换。可以对 AVR
控制器进行串口通讯调试和程序下载,可以对 proMotioCDS5500数字舵机进行调试 和控制。具体功能及接口定义如图 1.1、 1.2所示:
图 1.1 多功能调试器接口定义
2. 结构尺寸
电路板背面用有机玻璃垫起作为保护,元器件面由于有接插件,没有做遮挡, 在使用时请注意不要短路。
模块尺寸示意图如下所示:
3. 安装驱动
驱动程序安装步骤如下:
(1)从光盘中找到驱动文件夹。 (2)将调试器接入电脑的 USB 接口。如果这台电脑没
选择“否、 暂时不”点“下一步”, 选择“从列表或指定位置安装 (高级) ”点“下 一步”,点浏览找到上一步的驱动程序文件夹,点“确定”开始安装驱动。
(3)驱动安装成功后会在设备管理器中出现这个调试器的端口号。设备管理器的路径 是:
“我的电脑”点右键,选择“管理” 选择“设备管理器” 选择“端口 COM 和 LPT”,即可看到端口号“USB Serial Port (COM1)”。
5. 多功能调试器的三种工作模式
(1) RS232 模式
按 FunctioSelect (功能选择)按钮,让 RS232的指示灯亮起,表明调试器工作 在 RS232模式,其使用方式和其它的 USB-232没两样。
(2) AVRISP 模式
按 FunctioSelect (功能选择)按钮,让 AVRISP 的指示灯亮起,表明调试器工 作在 AVRISP 模式。在下载时,指示灯为红色,下载完成或者等待时指示灯为绿色。 (3) Robot Servo(机器人舵机)模式
按 FunctioSelect (功能选择)按钮,让 Servo 的指示灯亮起,表明调试器工作 在 Robot Servo模式。
将机器人舵机接到调试器的“机器人舵机接口”,如果舵机还没有供电,可以
通过舵机电源接口对其进行供电。需要注意的是,舵机的工作电压是 6.5-9V ,请不 要超过这个电压范围。
(三) RobotServoTerminal 舵机调试系统
RobotServoTerminal 软 件是 北 京博 创 兴 盛 机器 人技 术 有 限 公司 针对 CDS55XX 系列机器人舵机开发的调试软件,主要用于该系列机器人舵机的功能 调试、参数设置以及性能展示。
1. RobotServoTerminal 介绍
RobotServoTerminal 具备以下功能:
(1. ) 总线上的舵机 ID 搜索;
(2. ) 设置参数,如 ID 、波特率、加速度以及位置限制等参数;
(3. ) 查看舵机状态,如舵机当前温度,位置,载荷、电压等;
(4. ) 速度、位置、负载等关键参数动态曲线观测;
(5. ) 舵机固件升级;
(6. ) 舵机性能展示。
2. 软件主界面及功能
主界面主要分为 5个区域:
(1. ) Part 1:串口操作,主要用于串口的打开和关闭。
(2. ) Com :串口号输入框;
(3. ) Baud :串行通信波特率选择列表;
(4. ) Open :打开串口按钮;
(5. ) 打开后该区域绿色的灯会变成红色;
(6. ) Part 2:舵机节点搜索, 主要用于搜索当前连接到 PC 机的舵机设备。
Node :
(7. ) 单节点模式;如果选择了该选项,搜索舵机时采用广播指令搜索,搜索速 度较快;
(8. ) 如果连接了多个舵机,选择该模式可能会搜索不到舵机; Single Baud:单波特率搜索模式,以 Baud 下拉框当前选中的波特率进行搜索;
(9. ) All Baud :全波特率模式,逐一使用 Baud 下拉框中的波特率进行搜索;列表 框:列表显示搜索到的舵机 ID 和波特率,列表框顶部的提示信息会提示搜索到 舵机的总个数。 Search :开始搜索按钮;点击后即以前面设定的模式进行搜索, 同时主窗口右侧会出现列表框,显示当前搜索信息;点击后该按钮变成了 “Stop”,再次点击即
(10. ) 可停止查询; Clear :清空列表框中内容; Part 3:操作页面切换按钮, 主要用于不同操作页面之间的切换。 Part 4:舵机常用操作页面。详细内容见后 面介绍。 Part 5:系统按钮,用于软件的最小化和退出。
实训内容
(一)舵机的调试
1. 单个电机的调试
(1. ) 将一个舵机通过舵机线与多功能调试器相连。
(2. ) 将电源线与多功能调试器相连。
(3. ) 将 USB 数据连接线与多功能调试器相连
(4. ) 按多功能调试器上的 Function Select (功能选择)按钮,让 Servo 的指示灯 亮起,使调试器工作在 Robot Servo模式。
(5. ) 运行 RobotServoTerminal 程序。
(6. ) 测试电机模式功能及舵机模式功能是否正常。
(7. ) 设置舵机 ID ,设置舵机在“中位”
3. 多个电机的调试
将多个电机串联,将最末端的舵机通过舵机线与多功能调试器相连。其他步骤同上。 (二)舵机的控制
任务 1. 编程截屏
任务 2. 编程截屏
实验结果
苏州市职业大学实训报告
11
四、实验小结
经过这次实验,明白砣机的工作,为理解电动机打下基础,再次为理解脉冲的 并且在实验上出错的地方,经过老师的指点,再次调验,解决问题。
范文三：21世纪的群体智能机器人
５２
目前，各种不同用途的工业用智能机器人和具有通用功能的机器人的研究开发正在蓬勃展开。智能机器人不仅活跃在制造业，将来有可
能应用在宇宙、原子能、深海等特殊环境下的作业以及建筑业、农业、林业、医疗、服务业等
广泛的领域。
群体智能机器人系统
目前，在智能机器人系统开发中形成了两大
潮流：一是日本本田技研开发的模仿人体动作的
双脚行走的机器人，二是仿生机器人系统。
人体型机器人可以在家庭护理、娱乐场所等
人类生活的环境中使用。但其功能与人体功能相
距甚远。还有待今后进一步地研究。
仿生机器人系统的开发重点是，多台分散的
自律机器人群体的协调动作系统，也可叫做群体智能机器人系统。这种模仿“蚂蚁”的系统并非只通过协调使之发挥作用，而是在单纯作业的场合通过多台机器人的并列处理来提高工作效率，还能减少局部故障对整体的影响并且在开发时逐渐
扩展系统也比较容易。
二、群体机器人的协调动作会产生全新功能
群体智能机器人的开发不能单纯依靠现有的技术，应侧重于开发下列技术：（１）机器人与机器人之间的通信技术；（２）群体机器人动作的技术（移动机理、传感系统等）；（３）群体机器人智能化
信息处理技术（强化学习、机器人自身动作方法等）。
现将已开发的群体智能机器人技术介绍如下：已开发出在车辆拥挤时可自行移动的全方位
移动结构，还开发了使用带有桶型自由辊的车轮，
万
方数据机电一体化
Ｍｅｃｈ帅ｒｉｃｓ
２０００年第１期
本系统用电池供电可自立行走，并装有各种
从而越过叉车不能跨越的阶梯。通过在机器人上
搭载力量传感器和力量控制器，可以完成单个机器人不能完成的重物搬运。这表明几台机器人的
协调动作能实现全新的功能。此外，还成功地开
发出可在群体机器入环境中工作的红外线通信传
感系统。为了防止有效信号的干扰，特将红外线
的有效范围设定在１米左右，各个机器人利用局部的红外线通信发送自己的Ⅲ、移动方向、移动
速度等信息。某个机器人一旦接近其他机器人，只要能接收到对方的信号便可识别出对方及其动
作。经过模拟试验，最后成功地使四台机器人完成了相互配合避免碰撞的动作。
三、ＩＤＣ增加的功能
ⅢＣ是被称做智能数据载体、具有ＣＰＵ和局
部无线通信系统的小型数据存储装置。它的功能
是使机器人群体能够相互交换环境与活动的信息，并可与周围环境边交流边动作。机器人还可带着ⅢＣ行动并可将ⅢＣ置放在任意的场所收集
周围的信息，从而发挥出像“蚂蚁”那样的信息素
功能。
在机器人与人类信息交流的研究过程中，人们已开发出利用ｈｌｔｅｍｅｔ输送信息进行远距离监控的远距离操作系统。另一个令人瞩目
的研究成果Ｒｏｂ０Ｃｕｐ（多台机器人参加的足球比赛），引起了人们极大的兴趣。随着研究的
不断深入，群体智能机器人系统将会有更广泛
的应用领域。
用３个传动装置驱动可自由地前后左右移动或旋转的传递补结构。从而确保了稳定的机动性和准
确的控制性。
传感器和高速ｃＰｕ，能完成一定程度的自律判断。
通过搭载在叉车上的全方位移动结构，相互操作，
21世纪的群体智能机器人
刊名：英文刊名：年，卷(期)：
机电一体化MECHATRONICS 2000,6(1)
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1. 龚烈航. 程刚. 芮挺 机电一体化技术在军用工程机构中的应用[会议论文]-19982. 智能机器人技术进入我国汽车工业[期刊论文]-机电一体化2001(3)
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4. 高彬彬 日本机器人工业协会(JARA)公布"建立21世纪机器人社会技术战略"的调查结果[期刊论文]-机器人技术与应用2002(5)
5. 李成荣 浅谈智能机器人[期刊论文]-机电一体化2008,13(1)
6. 宋志刚. 叶亮荣. 孙卫和. SONG Zhi-gang. YE Liang-rong. SUN Wei-he 小型移动智能机器人的设计[期刊论文]-兵工自动化2007,26(3)
7. 林伟 西红柿采摘机器人[期刊论文]-南方农机2009(3)
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_jdyth200001018.aspx
范文四：[doc格式] 用群体智能原则控制群机器人搜索
用群体智能原则控制群机器人搜索
第20卷第13期
2008年7月
系统仿真@
JournulofSystemSimulation
,,01.20No.13
Ju1..2O08
ControloverSwarmRobotsSearch
withSwarmIntelligencePrinciples
XUESong.dong.I,ZENGJian.chao
(1.CollegeofElectricalandInformationEngineering,LaIlzh0uUniversityofTechnology,LaIlzh0u730050,China;
2.DivisionofSystemSimulationandComputerApplication,TaiyuanUniversityofScienceandTechnology,Taiyuan030024,China)
IAbstract:SwarmrobotspossessthepotentialtosavehvesbyprovidingtherescuerslocationOfvictimduringthemostcriticalearlyhoursincoalminedisasterareas.Robotanditscontrollerasaninertialelementandmodeledsuchdistributedsystematanabstractlevelwereviewedaccordingtotheswarmintelligenceprinciples,whichusedavirtualmulti—agentssearchtolocatethetargetinaclosed2
一
Dspace.Thecontroloverrobotswasattributedtotwokinds:movingspirallytosearchforcuesandextendingparticleswarmoptimizationtosearchfortarget.Theformeristoofferevidenceforthelatterworking.
Thenthedefinitionso.fsensgfunction,neighborhoodstructureand
initiatingareaofrobotsweregiven.Takingthelimitedsenseabilityandlocalinteractionmechanisminto
account,thepropertiesofthesystemwereobtainedbychangingdifferentparameterssuchasnumberof
robots,communicationrangeandsensescopeinsimulatingexperiment.Thesimulationresultsindicate
validityofthecontrolstrategy.
Keywords:swarmintelligence;swarinrobots;extendedparticleSWalTI1optimization;targetsearch
用群体智能原则控制群机器人搜索
薛颂东.一,曾建潮
(1.兰州理工大学电信工程学院,甘肃兰州730050;2.太原科技大学系
统仿真与计算机应用研究所,山西太原030024)
摘要:用群机器人搜索定位矿难幸存者,可为人工施救提供决策参考.
群机器人系统的建模基于个体有限感知和
局部交互等群体智能原则,将机器人抽象为封闭2维空间的运动粒
子,机器人与控制器综合抽象为一阶惯性环节.
蛤出了机器人的毒知函数,邻域结构及初始化区域的定义,以此为基
础进行虚拟多agent搜索.针对机器人的最大运
动速度和质量惯性等约束,交替施加螺旋控制以发现信号线索;施加
扩展微粒群控制进行目标搜索.通过改变通信
距离和感知范围进行了仿真实验,结果表明了控制策略的有效性.
关键词;群体智能;群机器人;扩展微粒群算法;目标搜索
中图分类号;TP391.9文献标识码:A文章编
号:1004—731X(2008)13—3449-06
Introduction
Autonomousrobotcanbeviewedasembodied
agent,thenswarinrobotsmaythereforebeusedto
carryoutthedangerous,dirtyanddullmissions
insteadofhumanbeingforsearchandlocatein
disasterscenarios,e.g.,urbansearchandrescue【6J’tracing
chemicalplumes.Similarly,whenaworkingcoal
minerisconfrontedwithnaturalforcesorman-made
disastersinclosedlaneway,hewouldbelikelytolose
touchwiththeoutsideandbetrappedunderground.
Unfortunately,searchoperationsheretendtobevery
difficult.Commonelementsofthesetypesofo~rations
alelarge-scaledevastation,communicationproblems,
confusion,andlimitednumbersofrescueworkers
Received:2OO7.O9.10Revised:2oo8.O1.16
Foundation:Nat]ona1NaturalScienceFoundationofChina(No.6O6741O4)
BiographylxUESong-dong(1968-),male,Henan,PhDcandidate,major
inswarmrobotscontrol:ZENGJian-chao(1963-),male,Shanxi,PhD,
professor,majorinintelligentcomputing.
duringtheearlyphasesofthedisaster.Oneapproach
forreducingtheconfusionandutilizingtheavailable
personnelmosteffectivelywouldbetouseswarmof
low—cost,mobilesearchrobotstoprovidetheperson
inchargeonsitewithlocationofthepotentialvictims
asquicklyaspossible.Tolocatetargetwithindynamic
andunstructuredenvironmentissuchtaskwellfitted
toswarmrobots,sincemanyrobotscanmassively
workinparallelandefficientlyexploretheareasfor
searchingtheirgoals.Inparticular,robotscanbe
equippedwithdifferenttypesofsensorstodetect
targetsignalsandbeguidedbyappropriatealgorithms
tomove[21.
Suchinspirationtakenfrombiologyis
calledswarmintelligenceprinciples….Thatis.
swarmsystemsarebasedontheemergentcollective
intelligenceofgroupsofsimpleagents.Utilizing
swarmrobotstosearchforinterestedtargetcalloffer
somekeyadvantagesoverusingasingleelaborate
robottocarryoutthesametask[iJj.
Forinsightintoswarmemergencymechanism,
?3449?
第2O卷第13期
2008年7月系统仿真
VoI_2ONo.13
Ju1..2oo8
stricttheoreticalanalysisorexperimentalstatistics
supportseemsindispensableinthestudyonswarn3
robOtics.MartinOli[191andLennaneta1.
【7】Offeredan
analysistool,whichintegratedmacroscopicstochastic
processandmicroscopicfinitestatemachineat
differentabstractlevels.Michel【8】showedarealistic
modelingtool,whichcanbeusedtocollect
experimentaldatawithmultipleagentsbysenorand
actuator-basedsimulation.Thetwomethodswere
~athercomplexandtime.consuminginuse.Such
constraintsmotivatedthedevelopmentofmore
abstractmodels.sincewhichcanmakeeasierin
tacklingnotonlymodelalgorithmsbutalsocontrol
policies【21.
DiChioeta1.【3,】extendedparticleswarn3
optimizationtomodelandsimulateanimalforaging
behavior~Ingeneral,PSOwasoftenviewedasan
optimizationalgorithmfornonlinearfunctions.But
animalslookingforfoodsourcesweremodeledas
particlesinaswarn3movingoveranabstractfood
landscape.Theparticleswereguidedtothefoodbya
smell,whichsurroundeditandwhoseintensitywas
proportionaltotheamountoffoodavailable.In[2],
robotwasassumedtohaveasensortodetectthe
intensityofthetargetsigna1.Robotsweredirectedto
thetargetbysuchbestsignalsensedbythemselves
andothers.Theaboveworksweredemonstratedin
differentcommunicationandenvironmentways.but
thelimitedsensecapabilityofrobothasnotbeen
involved.Marqueseta1.『11addressedsearchacross
verylargesearchingspaces.Therelationshipbetween
exploitationandexplorationwasemphasizedandthe
globalsearchforcuesandlocalsearchfortargetwas
discussed.However,thisworkdidnotmentionthe
explicitconceptoflimitedsense,anddidnotalsouse
localinteractionmechanisminsearchprocess,i…e
newvelocitiesandlocationsofrobotswereiterated
dependingontheglobalbestamongallmembers
ratherthanlocalbestamongthosememberswithin
sameneighborhoodstructure.Therefore,control
strategyforswarn3robotssearchunderconditionsof
limitedsenseandlocalinteractionsbasedonan
abstractmodelwaspresentedinourwork.
Thispaperisstructuredasfollows.Insection1
wegiveabriefintroductiontothebackgroundof
researchandtheabstractiontoswarn3robotssearch.
Section2describesourintegratedcontrolpolicy:the
spiralmoveandextendedPSO.inspiredswarmrobots
searchdependingonlimitedsensecapabilityandlocal
interactionmechanism.Insection3,wesummarize
thesettingsfortheexperimentsanddiscusstheresults
ofoursimulations.Wleconcludeinsection4.
1BackgroundandAbstraction
Insearchtasks,thekeYfactorsunderconsideration
include:consumptionofenergYandtimeelapsed1131.
Forswarn3simulations,therearetwomainaspects
tl1atshouldbemodeledtosimulatethesearchfor
victimbymobilerobots.Thefirstistherelated
environment,e.g.,signal—for-help(shout,activeradio—
frequencywaveetc.)transmittingandgastransportation
intheclosedworkspace,andthesecondismodelingto
themobilerobots[11.Thus,weinvestigatethetwo
facetsofthissimulationintheexperiment.
1.1Environment
Analyzingtheworkingenvironment,thereare
threekindsofdetectablesignalsasfollows.Whatwe
dointhefirststeDishowtosimulatethemeasurement
ofthesesignals.
1.1.1Shout
Thephenomenathatonemaymakeirregular
soundforhelpnowandthenareoftenobservedwhile
hehastobeconfrontedwithdisastroussituations.This
intermittentshoutcanbedetectedbysensorbuiltin
robot.Butthe”signal’’intensitymayberatherlowand
itusuallylastedforashorttime,whichcanonlybe
capturedwithinalimitedrange.
1.1.2RFIDWave
Undergroundminepersonneltrackingsystems
havebeentakeneffectinmanycoalmineenterprises
today,whichworkonthebasisofUHFradio
frequencyidentification(RFID)systemswithactive
tagsandinterrogator.Theremotetransponderisa
board,read—onlytype messagereceiverandreaderon—
ofdevice,Itcanreaddataperiodicallytransmittedbv
RFIDchipembeddedinsidecardwithinthereading
range.Suchatagisusuallyfixedontominer’shelmet
withhislamp[10,11,21].
Whenrobotsareplungedinto
workspace,theycansurelybeexpectedtolocatethe
victimdependingontheuseofthesignals?-for-help?-
likeRFID.Notethatweareonlyconcernedwith
electromagneticwaveitself,notmessagecarriedby
electromagneticwaveinsearchprocess.
1.1.3Gas
Considerthehazardousgasincoalmine.
Gasmoleculesreleasedinthesapofcoalmineare
carriedbythewindforminganodorplume.Asthe
plumetravelsawayfromthesource,itbecomesmore
dilutedduetodiffusion.Twoprocessescausethe
diffusionofodors:moleculardiffusionandturbulence.
Theformerisaveryslowprocesswhoseeffectcanbe
neglectedforaplumecharacterization.Whilethe
latterismanifestedintheboundarylayerbydifferent
?3450?
第2O卷第13期
2008年7月薛颂东,等:用群体智能原则控制群机器人搜索
,,01.2ONo.13
Jul一20o8
sizeeddies.Theactionofeddiesontheplumecanbe
separatedinthreezones.Neartheodorsourceeddies
withsizemuchlargerthantheplumewidthcause
plumemeandering.Inthesecondzoneitispossibleto
observehighconcen仃ationintermittencypedods
causedbyeddieswithdiameteridenticaltotheplume
diameter.Thoseeddiesshredtheplumebyintroducing
puffsofcleanairinsidetheodorpatches,producing
highpeak—to—meanconcentrationratios.Farawayfrom
theodorsource,theturbulenceactlikemixersthat
homogenizetheplume.Inthiszonetheinstantaneous
concentrationismainlysmallandunifomL.
1.2Robot
Therobotswereassumedtobeabletolocateboth
themselvesinsidetheworkspaceandobstaclesinthe
neighborhood.viaeitherGPSoranotherglobalpositioning
mechanismevenorrelativelocalizationsystemLJ2J.
Theywerethereforeabletotakeadvantageofswarm
intelligenceprinciplestodeterminetheirsuccessive
desiredvelocities.However,thereweresomekey
differencesbetweenPSOandswarmrobotssearch.It
wasnecessarytomakemodificationstoouralgorithmLZJ.
1.2.1EvaluatingSignals
Robotmovementdependsonbothitsbestsense
andbestexperienceamongitsneighbors.Thatis.there
isnofitnessfunctioninouralgorithm.Inthefirststep
ofourongoingproject,wesimplyassumeeachrobot
hasasensortodetecttheintensityoftargetsignal,
whichhascomputationalsignificanceonlybuthas
nothingtodowiththethirdpartyfitnessfunctionin
thesearchprocess.
1.2.2DiscretingMove
PSOworksbyhavingparticlesupdatetheir
positionswithinthesearchspacewheniterationof
algorithmOCCurS.Robotsearchoperatesincontinuous
time.wlecanapproximatethisjumpbyhavingthe
robotmoveforafixedamountoftimeattheproper
velocitytowardsitsdesiredlocation.
1.2.3VelocityLimitatiOn
InPS0.particleshaveinfiniteaccelerationand
nointrinsiclimitationsonvelocity.Inrealworld.
robotshavelimitstohowquicklytheycanmove.In
mostswarmrobotsearchscenarios,itwouldtakea
substantialamountoftimeforarobottocrossthe
searchenvironmentatmaximumvelocity.
1.2.4NeighborhoodStructure
TheneighborhoodstructuresinPSOrequire
particlestoshareinformationwithothersanywherein
searchspace.Robotsalwayshavestrictlimitationson
maximumcommunicationrange.Inthiscontext,it
makesmoresensetodefineaneighborhoodstructure
basedonpositioninthesearchspace,wherenearby
robotsbelongtothesameneighborhood.Wledefine
neighborhoodstructureofarobotasallrobotswithin
somefixedgeometricaldistance(couldbethemaximum
communicationrange1.Becauserobotsare
constantlyinmotion,thismeansthattheneighborhood
structureisdynamic.
X/unit
Fig.1Neighborhoodstructuresotindividualrobots,whichdepends
onthedistancefrominvolvedrobottoothers.Thoserobotsbelongtothe
samestructurecaninteract(communicate)oneanotherandthendetermine
thebestlocallocationbyintensitycomparisonwheniterationoccurs
1-3SearchParameters
Themainparametersconsideredhereareones
respondingtoenvironment,robotsandsimualtioninTable1.
Notethatwesimplifytheexperimentalenvironmentby
neglectingtherealconditionsmentionedabove,
especiallygasplume.Andthesimulationofreal
conditionswillbetakenintoaccountinthefuturestudy.
Table1SearchParameters
2AlgorithmDescription
Beforestartingtodescribeourwork,weshould
pointoutthatthesimulationofsearchingvictiminan
unstructuredenvironmentisextremelycomplex.
Therefore,inordertomakeprogress.wefocushereon
simulatinganabstractionoftheproblem.Wedonot
considerthemajoritycharacteristicsdescribedinthe
previoussection.However,swarrnintelligenceprinciples
emphasizelimitedsensecapabilityandlocalinteraction
?3451?
鼍n/
第2O卷第l3期
2008年7月系统仿真
VbI.2ONo.13
Ju1..20o8
mechanisminparticular.Thenourmodelandcontrol
policyhavetobetheembodimentoftheseprinciples.
2.1Assumptions
Inthebeginningofourwork,weenvisionthata
singlevictimisinalarge.scalearea.Theextentofthis
2一Dsurfaceenclosedwiminaboundaryis150unit
×150unit.Aswarmofhomogeneousrobotsare
assignedtosearchthetarget,movingaboutinspace
accordingtotherulesofspiralorextendedparticle
swarlI1algorithmindifferentcases.Eachrobotis
equippedwithanappropriateelectronicsensor~W_e
assumethatthesensorcannotalwaysreadthecorrect
intensityvalueofsignalseverywhereandsensorerrors
areconsideredasakindofrandomnoise.Compared
withthescaleofthesearcharea,thecommunication
rangeofrobotsisrelatedsmal1.W_ealsoassumethatno
robotinthecourseofsearchhasglobalcommunication
capability.Basedontheassumptions,simulationsare
developedtoeva]uateeffects.Tocomparetheresults,
weinitializeatargetata丘xedpositionintheenvironment.
Inaddition,theenvironmentis”static”.thereisno
obstaclentheenvironment,andtheintensityofthe
signalateachpointdependsonthedistancefromthe
target.Thefartherisawayfromthetarget.thelower
theintensityofthesignalis【5】.Tosimplifythe
simulation.weusefollowingmathematicalmodelto
generatetheintensityofeachpointintheenvironment.
2.2SignalSensing
Asmentionedabove,therobotsbeingusedinthe
studyshouldonlyhavelimitedsensingability~This
constraintensuresthatthecoord【inationbetweenthe
robotsisdistributed.Therefore,thesizeofthe
experimentalarenashouldbemuchbiggerthanthe
perceptualrangeoftherobots【l4J.Aswasdescribedin
Section1,eachrobothasasensortomeasurethe
intensityofthetargetsignalwithinitsreactiondistance.
ThisintensityI(isdeterminedby
,):10d>(1),(d)=.LlJIP/d+170,dr
wherePisthetargetsignalpower,disthedistancefrom
robottotarget,ristheradiusofdetectionofsensor
and叩()isasamplingofaddifiveG}aussiannoiseLXJ,
Whichsarisfyingdistanceinversesquarelawwithin
thereactionrangeofthesensor.Therefore,ifthedistance
fromtargettorobotisgreaterthanthesensorreaction
rangethen~d)--0.Notethatmostswarmrobotsbased
onsearchandoptimizationalgorithmsfoundinthe
literaturestartthepopulationrandomlyacrossthe
searchspace.T【liskindofinitializationprovidesa
goodsamplingoftheworkspacefromthebeginning
becausetheinitialpositionsofsomerobotsmaybe
havethemsensedtargetsignalverywell,itisnotvery
realistictoimplementinrobotsearch.sinceusually
thoserobotsstartsearchingfromthesalTlearea,usuallya
comerofthesearchspace[1J.T【liSdetailisspecially
consideredinouralgorithm.W_emakesureasmall
areaaroundtheoriginofcoordinatestobethestarting
initializepopulationzone.
2.3LocalCommunication
Aswarmsystemshouldinvolverobotsthathave
onlylocalcommunicationabilitY,asalreadYmentioned
above.Infact,systemwideinteractions,unpractical,
globalcommunicationcostly,giventhatbothsufferof
exponentialexplosionasthenumberofindividualsin
thesystemincreases.Robotsshouldthereforerely
onlyonlocalinteractionsandsimplemodesof
communication.Thelatterareoftenbeneficialforthe
achievementofcoordinatedbehaviorsorforanincreased
emciencyofthegroup.Here.weintroduceaformof
explicitcommunication.Thecommunicationformsor
modes,thatis,thewaysofglobalorlocalinteractions.
amongtheindividualrobotsdependheavilyon
neighborhoodstructures.Asillustratedinsection1.
neighborhoodstructureofrobotisthesanleascircle
whoseradiusequalstorobot’scommunicationdistance
.Asamatteroffact.ifthecommunicationrangeof
robotsisbigenoughcomparedtotheenvironment,
“local’’modewouldbeconvenedinto
范文五：机器人的智能控制方式总结
机器人智能控制方法
智能控制通过采用各种智能技术从而达到对复杂系统控制的目标，是一种具有强大生命力的新型自动控制技术。智能控制的产生和发展正反映了当代自动控制以至整个科学技术的发展趋势，现代科学技术的迅速发展和重大进步，已对控制和系统科学提出新的更高的要求，自动控制理论和工程正面临新的发展机遇和严峻挑战。自动控制的出路之一就是实现控制系统的智能化。
本文主要介绍四种基本的机器人智能控制方法以及这四种控制方法的相互融合技术。
1．机器人变结构控制
变结构控制具有完全鲁棒性或理想鲁棒性【1】，因此在机器人控制方面发挥了重要作用。 尽管含有不确定性，但系统在滑动模态时仍具有对外部环境的不变性。 这一点也是变结构控制与其它的鲁棒控制方法不同的地方，变结构控制理论特别适用于机器人的控制。 因为变结构控制不需要精确的系统模型，只需要知道模型中参数的误差范围或变化范围即可。 对于有界干扰和参数变化具有不敏感性， 可消除由于哥氏力及粘性摩擦力的作用而产生的影响，控制算法相对简单，容易在线实现 。但是，抖振现象是阻碍变结构实际应用的致命原因。因此，削弱抖振的各种改进算法也被陆续地提出来，如动态调整滑模参数，在线估计滑模参数等。
2 .机器人模糊控制
英国学者Mamdani 在1980 年代初将模糊控制引进到机器人的控制中，控制结果证明了模糊控制方案具有可行性和优越性。 模糊控制的基本思想是用机器去模拟人对系统的控制，而不是依赖控制对象的模型。 模糊控制有3 个基本组成部分：模糊化、模糊决策和精确化计算。
模糊系统可以看作是一种不依赖于模型的估计器，给定一个输入，便可以得到一个合适的输出，它主要依赖模糊规则和模糊变量的隶属度函数， 而无需知道输入与输出之间的数学依赖关系， 因此它是解决不确定性系统控制的一种有效途径。但是它对信息进行简单的模糊处理导致被控制系统的精度降低和动态品质变差，为了提高系统的精度则必然增加量化等级， 从而导致规则的迅速增多，因此影响规则库的最佳生成，且增加系统的复杂和推理时间。 模糊控制既具有广泛的应用前景，又存在许多待开发和研究的理论问题。
3．机器人分层递阶控制
智能控制系统除了实现传统的控制功能外，还要实现规划、决策和学习等智能功能。因此智能控制往往需要将智能的控制方法与常规的控制方法加以有机的结合。分层递阶控制是实现这一目的的有效方法。在分层递阶控制中，上层的作用主要是模仿人的行为功能，因而主要是基于知识的系统。它所实现的规划、决策、学习、数据的存取、任务的协调等，主要是对知识进行处理。下层的作用是执行机器人具体的控制任务。
4 .机器人的神经网络控制
神经网络的研究始于1960年代， 在1980年代得到了快速的发展。 近几年来，神经网络的研究目标是复杂的非线性系统的识别和控制等方面， 其在控制应用上具有以下特点：能够充分逼近任意复杂的非线性系统；能够学习与适应不确定系统的动态特性；有很强的鲁棒性和容错性等 。 神经网络对机器人控制具有很大的吸引力，机器人的神经网络动力学控制方法中， 典型的是计算力矩控制和分解运动加速度控制。 对于多自由度的机器人控制，输入参数多，学习时间长，为了减少训练数据样本的个数, 可将整个系统分解为多个子系统，分别对每个子系统进行学习，这样就会减少网络的训练时间，可实现实时控制。
5．机器人智能控制技术的融合
以上介绍的控制方法，在实际运用中往往相互融合，以达到更精确、更快速、更复杂的控制目的，在实际应用中具有很大的优越性！
(l)模糊控制和变结构控制的融合
在模糊变结构控制器(FVSC)中，许多学者把变结构框架中的每个参数或是细节采用模糊系统来逼近或推理，仿真实验证明该方法比PID 控制或滑模控制更有效 。模糊系统中的输入分为两种：一种为系统的综合偏差模糊值，另一种为偏差增量模糊值。
(2)神经网络和变结构控制的融合
神经网络和变结构控制的融合一般称为NNVSC 。实现融合的途径是利用神经网络来近似模拟非线性系统的滑动运动，采用变结构的思想对神经网络的控制律进行增强鲁棒性的设计， 这样就可避开学习达到一定的精度后神经网络收敛速度变慢的不利影响。 经过仿真实验证明该方法有很好的控制效果。 但是由于变结构控制的存在，系统会出现力矩抖振。
(3)模糊系统和神经网络控制的融合
模糊系统和神经网络都属于一种数值化和非数学模型函数估计器的信息处理方法，它们以一种不精确的方式处理不精确的信息。 模糊控制可直接处理结构化知识， 神经网络则需要大量的训练数据，通过自学习过程，借助并行分布结构来估计输入与输出间的映射关系。 将二者结合起来，利用模糊控制的思维推理功能来补充神经网络的神经元之间连接结构的相对任意性, 以神经网络强有力的学习功能来对模糊控制的各有关环节进行训练, 可利用神经网络在线学习模糊集的隶属度函数, 实现其推理过程以及模糊决策等。
（4）神经网络与传统控制理论的融合
将神经网络作为传统控制系统中的一个或几个部分, 用以充当辨识器，对象模型或控制器等, 常见的方式有神经自适应控制、神经预测控制、神经最优决策控制等。
注：【1】鲁棒性（robustness ）就是系统的健壮性。它是在异常和危险情况下系统生存的关键，是指控制系统在一定（结构，大小）的参数摄动下，维持某些性能的特性。比如说，计算机软件在输入错误、磁盘故障、网络过载或有意攻击情况下，能否不死机、不崩溃，就是该软件的鲁棒性。
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