基于Petri网的智能机器人系统死锁检测

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智能机器人是一个对外界环境高度开放的智能系统,由一系列具有独立问题求解能力的子系统组合而成。机器人各子系统在自主地完成各自的子问题求解的同时,在黑板的干预下互相协作、协调完成全局性的任务,从而对各种复杂的道路状况作出实时感知和决策,实现道路跟踪、分叉、避障、越野等功能。 整个系统存在多种流程和不同的环节,为保障这一错综复杂的系统各个环节、各个模块能正常工作,不致产生死锁、阻塞等情况,需要一种强有力的分析工具对其进行描述、分析。 本文首先分析地面微小型智能机器人的系统结构,并构造出它的Petri网模型;然后,针对该系统自身的特点得出合适的死锁检测算法对所构造的Petri网进行死锁检测:1、利用“可达树死锁标识检测算法”判断该Petri网是否存在死锁标识、死变迁;2、根据所构造可达树的特点提出并实现“初始标识可达性判断算法”,检测是否所有的可达标识均可回到初始标识。 检测结果证明,该Petri网不含死锁标识、不含死变迁并且所有可达标识均可到达初始标识,即该Petri网是活性的,进一步说明该智能机器人系统不存在死锁。
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