[發(fā)明專利]基于有限狀態(tài)自動(dòng)機(jī)的多艾真體動(dòng)態(tài)多目標(biāo)協(xié)作跟蹤方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810031543.4
• 申請日: 2008-06-20
• 公開（公告）號(hào): CN101303589A
• 公開（公告）日: 2008-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡自興;盧薇薇;陳愛斌;文志強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 中南大學(xué)
• 主分類號(hào): G05B19/418
• 分類號(hào): G05B19/418;G01C21/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務(wù)所
• 代理人: 顏勇

1.一種基于有限狀態(tài)自動(dòng)機(jī)的多艾真體動(dòng)態(tài)多目標(biāo)協(xié)作跟蹤方法，其特征在于：復(fù)合式艾真體根據(jù)通過自身探測的環(huán)境信息I、服務(wù)器或其他復(fù)合式艾真體或艾真體群體管理者傳達(dá)的需要完成的任務(wù)信息M、和/或服務(wù)器傳達(dá)的人為的指定信息H，在多個(gè)有限狀態(tài)自動(dòng)機(jī)中，選擇一個(gè)有限狀態(tài)自動(dòng)機(jī)作為用以維持該復(fù)合式艾真體行為狀態(tài)模型的有限狀態(tài)自動(dòng)機(jī)；所述的有限狀態(tài)自動(dòng)機(jī)為全自動(dòng)狀態(tài)機(jī)和半自動(dòng)狀態(tài)機(jī)；

所述的全自動(dòng)狀態(tài)機(jī)為：

由等待、觀測、跟蹤、丟失和忙碌5個(gè)狀態(tài)組成，各狀態(tài)的具體轉(zhuǎn)換關(guān)系如下：

(a)對于“等待”狀態(tài)，輸入為“禁止連接”則保持原狀態(tài)；輸入為“連接”則切換到“觀測”狀態(tài)；

(b)對于“觀測”狀態(tài)，輸入為“丟失目標(biāo)”則保持原狀態(tài)；輸入為“禁止連接”則切換到“等待”狀態(tài)；輸入為“任務(wù)”則切換到“忙碌”狀態(tài)；輸入為“命令”則切換到“丟失”狀態(tài)；輸入為“發(fā)現(xiàn)目標(biāo)”則切換到“跟蹤”狀態(tài)；

(c)對于“跟蹤”狀態(tài)，輸入為“發(fā)現(xiàn)目標(biāo)”則保持原狀態(tài)；輸入為“丟失目標(biāo)”則切換到“丟失”狀態(tài)；輸入為“任務(wù)”則切換到“忙碌”狀態(tài)；輸入為“命令”則切換到“觀測”狀態(tài)；輸入為“禁止連接”則切換到“等待”狀態(tài)；

(d)對于“丟失”狀態(tài)，輸入為“丟失目標(biāo)”則保持原狀態(tài)；輸入為“發(fā)現(xiàn)目標(biāo)”則切換到“跟蹤”狀態(tài)；輸入為“任務(wù)”則切換到“忙碌”狀態(tài)；輸入為“命令”則切換到“觀測”狀態(tài)；

(e)對于“忙碌”狀態(tài)，輸入為“禁止連接”則切換到“等待”狀態(tài)；輸入為“任務(wù)完成”則根據(jù)記錄，回復(fù)到接受任務(wù)之前的狀態(tài)，為“觀測”狀態(tài)、“丟失”狀態(tài)或者是“跟蹤”狀態(tài)；

所述的半自動(dòng)狀態(tài)機(jī)為：

由等待、觀測、跟蹤、丟失和忙碌5個(gè)狀態(tài)組成，各狀態(tài)的具體轉(zhuǎn)換關(guān)系如下：

(a)對于“等待”狀態(tài)，輸入為“禁止連接”則保持原狀態(tài)；輸入為“連接”則切換到“觀測”狀態(tài)；

(b)對于“觀測”狀態(tài)，輸入為“丟失目標(biāo)”則保持原狀態(tài)；輸入為“禁止連接”則切換到“等待”狀態(tài)；輸入為“任務(wù)”則切換到“忙碌”狀態(tài)；輸入為“發(fā)現(xiàn)目標(biāo)”則切換到“跟蹤”狀態(tài)；

(c)對于“跟蹤”狀態(tài)，輸入為“發(fā)現(xiàn)目標(biāo)”則保持原狀態(tài)；輸入為“丟失目標(biāo)”則切換到“丟失”狀態(tài)；輸入為“任務(wù)”則切換到“忙碌”狀態(tài)；輸入為“命令”則切換到“觀測”狀態(tài)；輸入為“禁止連接”則切換到“等待”狀態(tài)；

(d)對于“丟失”狀態(tài)，輸入為“丟失目標(biāo)”則保持原狀態(tài)；輸入為“發(fā)現(xiàn)目標(biāo)”則切換到“跟蹤”狀態(tài)；輸入為“任務(wù)”則切換到“忙碌”狀態(tài)；輸入為“命令”則切換到“觀測”狀態(tài)；

(e)對于“忙碌”狀態(tài)，輸入為“禁止連接”則切換到“等待”狀態(tài)；輸入為“任務(wù)完成”則根據(jù)記錄，回復(fù)到接受任務(wù)之前的狀態(tài)，為“觀測”狀態(tài)、“丟失”狀態(tài)或者是“跟蹤”狀態(tài)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于有限狀態(tài)自動(dòng)機(jī)的多艾真體動(dòng)態(tài)多目標(biāo)協(xié)作跟蹤方法，其特征在于：所述的復(fù)合式艾真體的行為表示為M＝(Q，∑，δ，q₀，F(xiàn))，是一個(gè)由以下幾部分組成的數(shù)學(xué)模型：

一個(gè)狀態(tài)的有窮集合Q＝{等待，觀測，跟蹤，丟失，忙碌}，即Q＝{Wait，Detect，Track，Lost，Busy}；

可接受的輸入集合∑，它指明了所有允許輸入的符號(hào)，有限狀態(tài)自動(dòng)機(jī)根據(jù)可接受的輸入集合∑中的符號(hào)的輸入，進(jìn)行狀態(tài)的變化，其表示如下：

∑＝{連接，發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，丟失目標(biāo)，禁止連接，任務(wù)，任務(wù)完成，命令}，

即∑＝{connect，findobj，lostobj，unconnect，work，finishwork，order}

起始狀態(tài)q₀＝{等待}，即q₀＝{Wait}，復(fù)合式艾真體開啟之后的第一個(gè)狀態(tài)，在無法連接視頻設(shè)備的情況下，將維持在起始狀態(tài)；

結(jié)束狀態(tài)F＝{等待}，即F＝{Wait}，當(dāng)復(fù)合式艾真體無法繼續(xù)主動(dòng)參與完成協(xié)作跟蹤的情況下，斷開視頻設(shè)備后進(jìn)入結(jié)束狀態(tài)，在復(fù)合式艾真體結(jié)束一切任務(wù)之前，也首先斷開視頻設(shè)備，宣告離開復(fù)合式艾真體群體；

轉(zhuǎn)移函數(shù)δ是Q×∑→Q的一個(gè)映射，由所述的有限狀態(tài)自動(dòng)機(jī)所識(shí)別。