基于范围的多机器人完整性监控:面向网络攻击与故障的无锚点方法
机器人学
2025-12-10 v1
摘要
多机器人系统(MRS)的协调依赖于机器人之间高效的感知与可靠的通信。然而,这些机器人的传感器和通信信道常常容易受到网络攻击与故障的影响,这会扰乱机器人的个体行为以及 MRS 的总体目标。本文提出了一种多机器人完整性监控框架,利用机器人之间的距离测量来(i)检测网络攻击或故障影响 MRS 的 presence,(ii)识别受影响的机器人(s),以及(iii)重构这些机器人(s)的定位误差。我们提出的迭代算法利用顺序凸规划和交替方向乘子方法实现实时分布式实现。我们的方法通过数值仿真进行验证,并在 Gazebo 中的 PX4-SiTL 平台上 demonstration,表明在某些机器人因 GNSS 欺骗攻击而偏离其期望位置的情况下,our approach 能够有效工作。此外,我们通过混合现实实验展示了该算法的可扩展性与互操作性,该实验由真实的 Crazyflie 无人机与虚拟 PX4-SiTL 无人机组成的异构 MRS 在协同工作。
引用
@article{arxiv.2408.11155,
title = {Range-based Multi-Robot Integrity Monitoring Against Cyberattacks and Faults: An Anchor-Free Approach},
author = {Vishnu Vijay and Kartik A. Pant and Minhyun Cho and Yifan Guo and James M. Goppert and Inseok Hwang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.11155},
year = {2025}
}
备注
8 pages, 7 figures