| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| TABLE OF CONTENTS | 第11-13页 |
| 图目录 | 第13-15页 |
| 表目录 | 第15-16页 |
| 主要符号表 | 第16-19页 |
| 1 绪论 | 第19-37页 |
| 1.1 “群集自组织运动行为”的初步认识 | 第19-25页 |
| 1.1.1 自然界中熟知的群集自组织运动行为实例 | 第19-22页 |
| 1.1.2 群体机器人系统的群集实例 | 第22-23页 |
| 1.1.3 “群集自组织运动控制”的相关概念阐述 | 第23-25页 |
| 1.2 研究意义 | 第25-28页 |
| 1.2.1 群集自组织运动控制研究的仿生学意义 | 第25-26页 |
| 1.2.2 宏观智能体系统群集自组织运动控制的研究意义 | 第26-27页 |
| 1.2.3 群体微纳米机器人群集自组织运动控制的研究意义 | 第27-28页 |
| 1.3 研究方法及内容 | 第28-31页 |
| 1.4 研究进展 | 第31-34页 |
| 1.4.1 宏观智能体系统群集运动控制的研究进展 | 第31-32页 |
| 1.4.2 微纳米机器人系统群集运动控制的研究进展 | 第32-34页 |
| 1.5 本文研究思路 | 第34-36页 |
| 1.5.1 目前研究亟待解决的问题 | 第34-35页 |
| 1.5.2 本文的研究内容 | 第35-36页 |
| 1.6 本文章节概述 | 第36-37页 |
| 2 群集自组织运动控制的理论研究 | 第37-51页 |
| 2.1 研究背景 | 第37-38页 |
| 2.2 个体运动行为模型及相关定义 | 第38-41页 |
| 2.3 群集自组织算法 | 第41-48页 |
| 2.3.1 松散偏好行为规则模型的建立 | 第42-45页 |
| 2.3.2 群集自组织算法步骤 | 第45-46页 |
| 2.3.3 群集自组织运动控制的一般说明 | 第46页 |
| 2.3.4 稳定性分析 | 第46-48页 |
| 2.5 本章小结 | 第48-51页 |
| 3 群集自组织行为控制的应用实例 | 第51-79页 |
| 3.1 椭圆队形自组织生成 | 第51-55页 |
| 3.1.1 基于宽松偏好规则的最近邻一致性算法 | 第51-53页 |
| 3.1.2 针对队形变换任务的自由运动控制器设计 | 第53-54页 |
| 3.1.3 仿真结果与分析 | 第54-55页 |
| 3.2 协作搬运 | 第55-59页 |
| 3.2.1 搬运机器人的相关设计和运动模型的建立 | 第56-57页 |
| 3.2.2 针对搬运任务的自由运动控制器设计 | 第57-58页 |
| 3.2.3 仿真结果与分析 | 第58-59页 |
| 3.3 协作围捕 | 第59-76页 |
| 3.3.1 围捕任务的描述 | 第60-62页 |
| 3.3.2 针对围捕任务的自由运动控制器设计 | 第62-63页 |
| 3.3.3 仿真结果与分析 | 第63-70页 |
| 3.3.4 实验结果与分析 | 第70-76页 |
| 3.4 自组织与其他策略的对比分析 | 第76页 |
| 3.5 本章小结 | 第76-79页 |
| 4 群集自组织系统的运动行为涌现控制 | 第79-95页 |
| 4.1 本章引言 | 第79页 |
| 4.2 涌现系统模型的建立 | 第79-82页 |
| 4.3 稳定性分析及证明 | 第82-84页 |
| 4.4 涌现控制的实验与仿真 | 第84-94页 |
| 4.5 本章小结 | 第94-95页 |
| 5 群体磁控微螺旋的同步群集运动及协作控制 | 第95-105页 |
| 5.1 磁控微螺旋机器人的制备技术 | 第95-97页 |
| 5.2 磁控微纳米机器人的磁控驱动及个体功能化 | 第97-100页 |
| 5.3 群体微纳米机器人的同步群集运动 | 第100页 |
| 5.4 群体微纳米机器人集群的协作控制 | 第100-103页 |
| 5.5 本章小结 | 第103-105页 |
| 6 群体微纳米机器人的运载功能实现及自组织运动控制 | 第105-121页 |
| 6.1 运载功能化研究背景及问题提出 | 第105-106页 |
| 6.2 运载功能化结构的一体成型制备工艺实现 | 第106-108页 |
| 6.3 载机器人的装载功能测试 | 第108-111页 |
| 6.4 群体运载机器人的差异化控制及微螺旋自组织行为研究 | 第111-114页 |
| 6.5 群体微螺旋自组织行为的仿真分析 | 第114-119页 |
| 6.6 本章小结 | 第119-121页 |
| 7 结论与展望 | 第121-125页 |
| 7.1 结论 | 第121-122页 |
| 7.2 创新点 | 第122页 |
| 7.3 展望 | 第122-125页 |
| 参考文献 | 第125-135页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第135-137页 |
| 致谢 | 第137-138页 |
| 作者简介 | 第138页 |
