刻画群体非线性行为线性建模的局限
机器人学
2022-02-01 v2 多智能体系统
摘要
我们通过刻画群体集体行为线性模型失效的拐点,研究群体行为线性建模的局限。我们考虑的问题是一个中心地点物体收集任务。我们设计了一个线性模型,力求从第一性原理捕捉机器人群体中物体收集的基本动力学,而非大量依赖事后模型拟合。我们在仿真中用多达8000个机器人的群体评估我们的模型,表明当群体可用平均场模型近似时,以及当不可近似且存在有限尺寸效应时,它都能准确捕捉潜在的群体行为动力学。我们进一步将模型应用于展现非线性行为的群体,并显示它在某些场景中仍提供准确预测,从而确立了群体行为线性建模更好的实际局限。
引用
@article{arxiv.2110.12307,
title = {Characterizing The Limits of Linear Modeling of Non-Linear Swarm Behaviors},
author = {John Harwell and Angel Sylvester and Maria Gini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.12307},
year = {2022}
}