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龙图腾网获悉深圳清华大学研究院申请的专利一种基于环境梯度与局部交互的集群机器人自组织控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121232689B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511780472.8，技术领域涉及：G05B19/042；该发明授权一种基于环境梯度与局部交互的集群机器人自组织控制方法是由弥胜利;武梦宇;黄嘉骏;李超群设计研发完成，并于2025-11-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于环境梯度与局部交互的集群机器人自组织控制方法在说明书摘要公布了：本发明实施例公开了一种基于环境梯度与局部交互的集群机器人自组织控制方法。该方法通过分布式感知与行为决策实现个体自主运动控制，利用环境交互构建光强梯度场实现隐式通信，结合状态分析、集群同步和固件维护功能，使机器人在无集中控制情况下自组织涌现出反馈调节与目标捕获等宏观智能行为。相应系统可包括机器人个体、外部状态分析设备、同步信标和更新服务器，通过各模块协同工作，在保持个体简单性的同时，有效解决了传统系统通信复杂、可扩展性差的问题，实现了低成本、高鲁棒性的集群协同控制。

本发明授权一种基于环境梯度与局部交互的集群机器人自组织控制方法在权利要求书中公布了：1.一种基于环境梯度与局部交互的集群机器人自组织控制方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、分布式感知与行为决策：每个机器人通过光敏传感器阵列局部感知环境光强分布，基于所述光强分布排序确定极值方向，并根据预设行为模式计算运动方向与速度； S2、环境交互与隐式通信：每个机器人根据其与目标的距离控制发光强度，形成以目标为中心的光强梯度场，通过环境媒介实现机器人间的隐式通信；步骤S2具体包括：将红外传感器读数通过线性映射函数转换为LED发光强度，其中发光强度与红外读数成反比，使得距离目标越近发光越强；通过PWM控制LED输出所述发光强度，形成以目标为中心、亮度向外递减的光强梯度场；其他机器人通过光敏传感器感知该梯度场，并向光强更强的方向移动，实现协作目标追踪与隐式通信； S3、状态分析与集群量化：基于机器人的位置与速度信息，采用图遍历算法识别空间邻近且运动方向一致的机器人子群体，以量化分析集群的凝聚性与协同状态； 其中，通过步骤S1至S3的协同作用，使得机器人在无集中控制的情况下自组织地涌现出反馈调节与集体目标捕获的宏观行为。

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