变形机器人系统从各类有限二维方格场地的撤离
分布式、并行与集群计算
2021-04-13 v3
摘要
变形机器人系统(MRS)由匿名、无记忆且自主的模块组成,这些模块执行相同的分布式算法以在保持模块连通性的同时移动。对于MRS,求解给定任务所需的模块数量是一个重要的复杂度度量。此处我们考虑MRS从有限二维方格场地的撤离问题。本研究旨在确定在若干条件下求解撤离问题所需的最小模块数。我们考虑被墙壁包围且至少有一个出口的矩形场地。我们的结果表明,若配备提供模块共同方向感的全局指南针,两个模块对于任何矩形场地的撤离是必要且充分的。之后,我们关注无全局指南针的模块情况,并表明对于MRS受限(resp. 任意)初始形状,四(resp. 七)个模块是必要且充分的。我们还表明当MRS在初始配置中接触墙壁时,两个模块即充分。然后,我们澄清了矩形场地撤离后停止MRS的条件。最后,我们将这些结果扩展到迷宫和凸场地。
引用
@article{arxiv.2010.05498,
title = {Evacuation from Various Types of Finite 2D Square Grid Fields by a Metamorphic Robotic System},
author = {Junya Nakamura and Sayaka Kamei and Yukiko Yamauchi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.05498},
year = {2021}
}