機器人班組協(xié)同定位理論與技術研究*

劉 鵬，于鎮(zhèn)滔，曾建潮，張 鵬，盧志剛，馬躍東

（1.中北大學，太原 030051；2.北方自動控制技術研究所，太原 030006）

0 引言

“機器人士兵”已從科幻描述走向現(xiàn)實應用，其參戰(zhàn)可追溯到二戰(zhàn)時德軍研制的“歌利亞遙控炸彈”反坦克武器，以色列在巴黎航展上展出的“哈比”無人機武器能夠自主發(fā)現(xiàn)和摧毀敵方雷達，美國研制出被稱作“普羅拉”的機器人士兵。近來，為提升全球軍事競爭能力，各大國紛紛制定該國關于機器人戰(zhàn)略的發(fā)展規(guī)劃，美國在2013 年制定的發(fā)展規(guī)劃中將研制軍用機器人的費用大幅提高，提升美軍無人裝備的使用比例達到30%。德國2013 年推出“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略，日本則于2015 年發(fā)布了“日本機器人新戰(zhàn)略”。我國也發(fā)布了《中國制造2025》規(guī)劃，明確提出突破智能機器人領域的關鍵技術，應對新形勢下的無人化、智能化挑戰(zhàn)。

隨著人工智能技術的發(fā)展，無人機器作戰(zhàn)系統(tǒng)將是未來戰(zhàn)爭中的沖鋒部隊，具有造價低、便于維護、出勤率高、時效性強等特點，“機器人”（包括無人車、無人機等作戰(zhàn)系統(tǒng)）沖鋒陷陣是目前熱戰(zhàn)爭模式中的最優(yōu)方案，能夠做到真正的全天候待命。機器人部隊執(zhí)行任務時需要具有精確的敵我位置信息。

1 可定位性與多機器人定位

機器人的準確位置是其實現(xiàn)移動行走、環(huán)境感知、編隊導航的基礎，定位精度和實時性決定了其執(zhí)行任務的效果。機器人部隊作為步兵作戰(zhàn)輔助裝備，在城市巷戰(zhàn)復雜地形下可實現(xiàn)對敵火力干擾和壓制，但前提是能夠確定敵我雙方的位置。……