HMR-ODTA：面向异构移动机器人团队的在线多样化任务分配
机器人学
2025-05-14 v1
摘要
在医院等环境中协调时间敏感的配送面临复杂挑战，尤其是当使用由异构机器人组成的团队，在严格时间窗内处理多个在线 pickup 和 delivery 请求时。传统方法无法解决动态重调度或多样化服务需求，通常限制机器人只能执行单一任务类型。本文针对带时间窗的多 pickup 和 delivery 问题（MPDPTW），提出了一套解决方案，使自主移动机器人能够处理多样化服务请求。目标是最小化迟到配送的惩罚，同时最大化任务完成率。为实现此目标，我们提出了一种新框架，利用异构机器人团队和高效的动态调度算法以支持动态任务重调度。用户提交带有特定时间约束的请求，我们的去中心化算法——异构移动机器人在线多样化任务分配（HMR-ODTA）——对任务分配进行优化，以确保及时服务，同时处理延迟或任务拒收。大量仿真验证了算法的有效性。对于较小的任务集（40-160 任务），惩罚降低了近 63%；对于较大的任务集（160-280 任务），惩罚降低约 50%。这些结果凸显了该算法在多机器人系统中改善任务调度和协调方面的有效性，为增强结构化、时间紧迫环境中的配送性能提供了稳健解决方案。
引用
@article{arxiv.2505.08419,
title = {HMR-ODTA: Online Diverse Task Allocation for a Team of Heterogeneous Mobile Robots},
author = {Ashish Verma and Avinash Gautam and Tanishq Duhan and V. S. Shekhawat and Sudeept Mohan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.08419},
year = {2025}
}