基于网中网建模与仿真的多机器人运动规划
机器人学
2025-10-30 v4 系统与控制
系统与控制
摘要
本文关注为必须协作完成全局任务的异构机器人团队设计运动规划。机器人在包含若干感兴趣区域的环境中移动,而整个团队的规范可包括对这些感兴趣区域的规避、访问或排序。任务由对应于自动机的Petri网表达,而每个机器人也由状态机Petri网建模。相对于相关问题的现有解法,本工作带来以下贡献。首先,我们提出一种新颖模型,称为高层机器人团队Petri网(HLrtPN)系统,将规范与机器人模型纳入网中网范式。设计了一种称为全局使能函数的守卫函数,用于同步变迁的触发,使机器人运动不违反规范。随后,通过在支持网中网的特定软件工具中仿真HLrtPN系统求得解。基于线性时序逻辑任务的示例说明了所提框架的计算可行性。
引用
@article{arxiv.2304.08772,
title = {Multi-robot Motion Planning based on Nets-within-Nets Modeling and Simulation},
author = {Sofia Hustiu and Joaquin Ezpeleta and Cristian Mahulea and Marius Kloetzer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.08772},
year = {2025}
}
备注
[Note for readers] This paper has been extended from a previous submission to 62nd IEEE Conference on Decision and Control, Dec. 13-15, 2023. This work has been submitted to the IEEE for possible publication