沉降智能体集群的探索与覆盖
多智能体系统
2022-09-21 v2
摘要
我们考虑了若干由简单、空中智能体探索和填充未知连通区域的算法。假设智能体完全相同、自主、匿名且拥有有限内存。该区域建模为正则网格中方形单元组成的连通子集。本文描述的算法适用于微型飞行器（MAV），因为这些飞行器可无遮挡地俯瞰下方地面，并能在空间中以不同高度自由移动。智能体通过基于局部获取信息施加各种动作规则来探索区域，随着探索推进，其中部分可能沉降于未被占据的单元。沉降智能体成为探索与覆盖过程的虚拟信息素，是随后辅助剩余仍在探索的移动智能体的信标。我们引入一种反向传播的信息扩散过程，作为实现过程终止的确定性指示并引导移动智能体的方法。对于所提算法，当区域大小固定时，保证在有限时间内完全覆盖图。我们也推导了覆盖时间的界限。大量仿真结果显示与理论预言良好吻合。
引用
@article{arxiv.2209.05512,
title = {Exploration and Coverage with Swarms of Settling Agents},
author = {Ori Rappel and Joseph Ben-Asher and Alfred Bruckstein},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.05512},
year = {2022}
}