Pairbot：一种由配对机器人组成的自主移动机器人系统新模型
分布式、并行与集群计算
2024-10-10 v2
摘要
可编程物质(PM)是一种能够通过编程手段动态改变其物理属性（如形状或密度）的物质形式。从机器人学视角，PM可实现为一个由大量小型计算实体组成的分布式系统，这些实体协作以实现特定目标。尽管自主移动机器人系统作为一个重要范例已被研究二十余年，这些机器人常连基本任务都无法完成，揭示了PM实现中的显著差距。本文引入一种构建于自主移动机器人系统之上的新型计算范式，称为配对机器人模型(Pairbot模型)。该模型中，每个机器人与另一个形成配对，使它们能相互识别并调整位置以达成指定目标。这一配对基本原理相比传统LCM型模型显著增强了机器人间连接性，即便在异步调度条件下亦然。这一转变对计算能力特别是问题可解性具有相当影响。我们探讨两个具体挑战——永续行进问题与7-pairbots聚集问题——以展示Pairbot模型的计算能力。该模型为解决自主移动机器人中的固有问题提供了新途径与见解。
引用
@article{arxiv.2009.14426,
title = {Pairbot: A Novel Model for Autonomous Mobile Robot Systems Consisting of Paired Robots},
author = {Yonghwan Kim and Yoshiaki Katayama and Koichi Wada},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.14426},
year = {2024}
}