兰州大学土木工程与力学学院
现代文学
来源:本站
2019-07-14

兰州大学土木工程与力学学院

  应土木工程与力学学院、西部灾害与环境力学教育部重点实验室周又和教授邀请,湖南大学文桂林教授于2019年6月27日来我校进行学术交流并做学术报告,欢迎广大师生参加。   报告题目:基于结晶规律的大规模群体机器人自组装算法  报告时间:2019年6月27日(星期四)10:30-12:00  报告地点:祁连堂322学术报告厅  报告人简介:  文桂林教授,湖南大学特种装备数字化设计与仿真教育部重点实验室主任。 国家杰青,国家百千万人才工程具有突出贡献中青年专家,享受国务院政府特殊津贴专家,湖南省芙蓉学者特聘教授,教育部新世纪优秀人才,曾被航天八院聘为嫦娥三号月球车移动分系统型号副主任设计师。 自1995年至2001年在西南交通大学力学与应用工程系学习起,长期从事非线性动力学与控制理论、特种装备设计与开发等领域的研究工作。

主持了国家杰出青年科学基金项目、国家自然科学基金重点项目、国家863计划、探月工程型号合同项目等。

主持研制的四轮三轴月球车,曾受邀参加了“辉煌60年_中华人民共和国成立60周年成就展”。 主持研制的无人驾驶智能汽车曾获首届中国智能车未来挑战赛冠军(国家自然科学基金信息学部举办)。

发表SCI论文100余篇,授权发明专利18项。

获国家科技进步二等奖(排名第2)以及省部级科技进步奖多项。

  报告摘要:  群体机器人系统是指由大量低性能、低成本和简单机器人个体,组合成一个群体协作系统。 “团结起来的群众力量大”,相对于个体的工作能力,机器人群体在某些特殊作业任务、并行工作、容错性和工作效率上具备明显的优势。 在机器人群控模式中,自组装是一种不依赖于外部控制的自下而上的控制方式。

注意到,自组装算法中,若个体性能越低级,仍可自组装成同等或更高性能的群体,说明其算法越高级。 在自然界中,广泛存在大规模群体自组装现象,从微观层面的晶体自组装生长,到宏观层面的社会性动物集群自组装活动等。

这些神奇的自组装现象,可能蕴含着发展高性能自组装控制方法的基本规律。 尤其是晶体生长过程,在非智能个体无主观意识的条件下,具有依靠客观的自然规律实现高性能自组织的特点。

  本报告的主要工作是提取结晶过程的自然规律(包括溶质扩散、结晶相变规律、晶体生长约束),结合群体机器人自组装的要求,设计基于结晶规律的大规模群体机器人自组装(CRS)系统,详细阐述CRS系统的理论框架和算法实现。 通过发展基于晶体生长的自组装新规则,大量低性能、低成本、只依赖少量局部交互信息的机器人,可以构建具有规则内部结构的编队构型,实现群体协同目标。 通过对该类大规模群体机器人自组装系统的仿真分析,验证了该系统的高效性、高可靠性、高适应性和低硬件要求。 应用到实际的工程中,仍会存在诸多问题,但模拟结晶规律的方法论,提供了针对人类特定的复杂工作需求开发一些先进的大规模群体自组装系统的新设计思路。