一、开题答辩题目:复杂未知环境下多机器人空间基准锚定与协同探测方法研究
二、开题答辩人:潘政
三、开题答辩时间:2026年7月3日 下午14:00
四、开题答辩地点:自动化学院会议室341
五、开题答辩内容简介:
本课题面向灾害废墟、地下空间等复杂未知环境中的多机器人协同探测问题,重点研究在GNSS信号不可用、通信条件受限、缺少先验地图的情况下,多个机器人如何完成环境感知、空间关系建立和任务协同。实际救援场景中,机器人往往需要从不同位置进入环境,各自维护局部坐标系,同时受到遮挡、通信中断和机载计算资源有限等因素影响。此时,传统依赖全局坐标系、稳定通信网络和完整地图信息的协同方法难以直接使用。围绕上述问题,课题拟从三个方面开展研究。第一,研究面向大尺度未知环境的轻量化空间表征方法,在减少地图存储和通信开销的同时,为后续协同决策提供基础信息。第二,研究多机器人之间的空间基准对齐方法,融合局部环境感知结果与任务场景中可获取的弱先验约束,估计不同机器人局部坐标系之间的相对位姿关系,从而为多机地图关联和协同探测提供空间参考。第三,研究弱通信条件下的分布式任务分配与调度方法,使机器人能够在继续探索和主动对齐之间进行合理选择,减少重复探测,提高整体协同效率。本课题计划通过仿真和实物实验对所提方法进行验证,预期研究成果可为灾害救援、地下空间探测等场景中的小型多机器人协同作业提供一定的方法参考。
六、开题答辩人简介

潘政,男,西北工业大学自动化学院控制科学与工程专业,2025级在读博士研究生,主要研究方向为无人机主动空间感知与协同。