基于子图映射的分布式多机器人势场探索方法
机器人学
2024-07-11 v1
摘要
多机器人协作已成为未知环境探索中必不可少的组成部分，因其能够应对各种具备挑战性的情形。势场方法因其高效性和低行驶成本而广泛应用于自主探索。然而，探索速度和协作能力仍是具有挑战性的议题。因此，我们提出了一种分布式多机器人势场基于探索方法（DMPF-Explore）。具体而言，我们首先提出了一种分布式子图基于多机器人协作映射方法（DSMC-Map），该方法能够高效地估计机器人轨迹，并通过合并每个机器人的局部地图来构建全局地图。其次，我们引入一种基于修改波形距离和彩色噪声的势场探索策略（MWF-CN），其中扩展了可达前沿邻域区域，彩色噪声促进了探索性能的提升。我们的方法在仿真和实际场景中均得到部署。结果表明，与现有方法相比，我们的方法在探索速度和协作能力方面表现更优。
引用
@article{arxiv.2407.07409,
title = {Distributed multi-robot potential-field-based exploration with submap-based mapping and noise-augmented strategy},
author = {Khattiya Pongsirijinda and Zhiqiang Cao and Kaushik Bhowmik and Muhammad Shalihan and Billy Pik Lik Lau and Ran Liu and Chau Yuen and U-Xuan Tan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.07409},
year = {2024}
}
备注
This paper has been accepted by Robotics and Autonomous Systems