PRoID:多机器人探索与中继中的预测信息传递率
机器人学
2026-04-14 v1
摘要
我们解决了多机器人探索与中继(MRER)问题:一组机器人必须在任务时间限制内探索未知环境并将获取的信息传递给固定的基站。核心挑战在于决定每台机器人何时停止探索并中继:这取决于机器人所可能发现的东西、它独家持有的知识,以及是立即传递还是等待更值的传递。先前的方法要么完全忽略报告要求,要么依赖无法适应环境结构、团队组成或任务进度的固定时程中继策略。我们引入PRoID(Predicted Rate of Information Delivery,预测信息传递率),一种使用学习的地图预测来估计每台机器人在其计划路径上未来信息增益的中继准则,考虑到团队成员已中继的知识。PRoID当立即返回的每单位时间信息传递量更高时触发中继。我们进一步提出了PRoID-Safe,一种考虑机器人存活概率的容错扩展,自然地将决策偏向于在失效率增加时更早中继。我们在真实的室内平面图数据集上进行评估,表明PRoID和PRoID-Safe优于固定时程基线,在失效率场景中,相对提升更显著。
引用
@article{arxiv.2604.10433,
title = {PRoID: Predicted Rate of Information Delivery in Multi-Robot Exploration and Relaying},
author = {Seungchan Kim and Seungjae Baek and Micah Corah and Graeme Best and Brady Moon and Sebastian Scherer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.10433},
year = {2026}
}