RoboCup機器人救援仿真中基于拍賣的任務分配算法

黃曉雯

【摘要】 隨著科學技術的不斷發(fā)展，智能機器人將成為人類未來社會發(fā)展的必然結果。為了能夠有效提高RoboCup機器人救援仿真效率，提出了一種基于拍賣的任務分配算法，實現(xiàn)了RoboCup機器人救援仿真的動態(tài)性、靈活性與智能性的發(fā)展，有效滿足現(xiàn)代化社會發(fā)展的多樣化需求。本文主要針對RoboCup機器人救援仿真任務分配算法進行深入的分析研究。關鍵詞】 拍賣 任務分配算法 RoboCup機器人 救援仿真

RoboCup救援機器人仿真平臺全稱為RoboCup Rescue Simulation System，是一個促進人類智能化發(fā)展的重要技術?；谂馁u的任務分配算法在RoboCup機器人救援仿真的應用，有效提高了機器人對現(xiàn)實復雜環(huán)境的適應性，能夠在規(guī)定的時間內完成救援工作，大大提高了救援工作效率[1]。

一、RoboCup機器人救援仿真問題分析

RoboCup機器人救援仿真是一個大型的、多功能的智能系統(tǒng)，包含了分布式仿真系統(tǒng)，具有實時分布性能，為機器人的救援工作開展與理論研究提供了平臺。

RoboCup救援機器人仿真平臺主要是模擬現(xiàn)實的救援場景，通過人工救援與機器人救援兩種方式完成救援仿真，保護人民的生命與財產安全。RoboCup機器人救援仿真具有程序數量多、數據信息量較大等不足，這也是目前智能機器人研究存在的主要問題。

基于拍賣的任務分配算法是從經濟學的角度，實現(xiàn)機器人的分布處理與動態(tài)變化，并且在復雜的環(huán)境中還具有較強的頑強性，有效整合機器人救援仿真系統(tǒng)的各種資源，實現(xiàn)各個部分資源的智能化應用，大大提高了現(xiàn)實救援效率?；谂馁u的任務分配算法主要是由三個部分構成，即任務分配原則、可以接受任務的Rob各個系統(tǒng)以及任務的分配系統(tǒng)。RoboCup救援機器人仿真系統(tǒng)的主要問題是在現(xiàn)實的救援工作中，一個智能系統(tǒng)可能反應出多個任務。因此，如何實現(xiàn)RoboCup救援機器人仿真系統(tǒng)的最大化發(fā)展，是現(xiàn)代化機器人研究的主要目的[2]。

二、RoboCup機器人救援仿真中基于拍賣的任務分配算法

拍賣方式主要有以下幾種形式：①荷蘭式拍賣，又稱為公開降價拍賣，拍賣開始之初以最高的價格起拍，然后逐漸降低價格，直到有買家愿意接受賣家拍賣價格；②首價密封拍賣，又稱為首價密封投標拍賣，要求買家以密封的形式進行報價，報價高者勝出；③英式拍賣，又稱為公開增價拍賣，拍賣開始之初以最低的價格起拍，價格會隨著買家的公平競爭逐漸增加，價高者勝出。

2.1 RoboCup救援機器人仿真中拍賣模型

傳統(tǒng)經濟性的拍賣算法，無法適用于現(xiàn)實復雜災難環(huán)境對RoboCup救援機器人仿真系統(tǒng)的需求。在機器人災難救援分工中存在著分工不明確的現(xiàn)象。為了實現(xiàn)機器人的智能、高效分工，需要建立有效的任務分配方案與模型。RoboCup救援機器人仿真中的拍賣模型是在經濟性拍賣算法的基礎上，加上眾多的影響因素，實現(xiàn)機器人救援仿真系統(tǒng)的高效性發(fā)展[3]。

2.2 RoboCup救援機器人仿真中任務分配框架

傳統(tǒng)經濟性的拍賣算法不具有較強的靈活性與變通性，且計算量較大，主要依靠于賣方。RoboCup救援機器人仿真中拍賣算法是在傳統(tǒng)經濟性拍賣算法的基礎上進行改進，有效解決傳統(tǒng)經濟性拍賣算法的不足，通過智能的方式進行拍賣算法，大大提高了拍賣計算效率，降低系統(tǒng)對某一方的依靠性。

2.3 RoboCup救援機器人仿真中任務分配算法的實現(xiàn)

當RoboCup救援機器人仿真系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)拍賣活動時，智能系統(tǒng)會自動對拍賣任務進行有效評估，計算出拍賣任務的數量、完成單個拍賣任務的時間以及完成所以拍賣任務的時間等，根據評估的結果評定是否競拍。

結語：從經濟學與實際應用的角度來說，RoboCup救援機器人仿真中的拍賣任務分配算法，可以有效降低機器人眾多的計算流程與計算量，提高了機器人任務分配的高效性、靈活性與實時性，進而有效提高RoboCup機器人救援仿真系統(tǒng)的實際應用效率[4]。

參 考 文 獻

[1] 姜健鵬，李立明，劉宇林. 基于焦慮度概念和拍賣方法的多機器人協(xié)作搜集[J]. 計算機仿真技術（理論版），2013，23（05）：541-545

[2] 梁志偉，楊樹杰，朱松豪. RoboCup機器人救援仿真中基于拍賣的任務分配算法研究[J]. 哈爾濱工業(yè)大學學報（哲學社會科學版），2013，24（04）：411-414

[3] 謝國強，蔣富仁，吳云標. RoboCup救援仿真系統(tǒng)中的消防Agent的路徑規(guī)劃與任務分配研究[J]. 國防科學技術大學學報（自然科學版），2009，34（02）：123-124

[4] 李朝高，于文濤，張曉勇. RoboCup救援仿真比賽的消防策略和消防智能體任務分配研究[J]. 中國無線電電子學文摘（專業(yè)版），2011，20（07）：146-150.