考虑感知空闲与数据延迟目标的多机器人巡逻
机器人学
2020-01-22 v1
摘要
多机器人巡逻是许多监控与监视应用中的基本问题，近年来引起了广泛关注。在巡逻任务中，移动机器人反复遍历环境，在特定感知位置采集传感器数据，并以最大化检测变化的方式将数据传送到基站。机器人沿巡回路线移动，在与相邻巡回路线上的机器人相遇时交换数据，最终将数据送达基站。本文联合考虑了多机器人巡逻的两个重要优化准则：(i) 空闲时间，即感知位置连续两次被访问之间的时间间隔，以及 (ii) 延迟，即数据在感知位置被采集到抵达基站之间的时间。我们系统地研究了机器人沿巡回路线的移动方向以及数据交换会合点的选择对性能的影响。我们证明了确定移动方向和会合点以使数据延迟最小化的问题是 NP-hard 的。我们提出了启发式算法，并通过仿真研究表明，协作式方法可以优于每个机器人单独将采集数据传送至基站的非协作式方法。
引用
@article{arxiv.1906.11539,
title = {Multi-Robot Patrolling with Sensing Idleness and Data Delay Objectives},
author = {Jürgen Scherer and Bernhard Rinner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.11539},
year = {2020}
}