基于分布式账本技术的 UWB 角色分配用于多机器人系统可扩展相对定位

基于超宽带（UWB）测距的多机器人系统相对定位方案近来已成为 GNSS 拒止环境下稳健的解决方案。可扩展性仍是关键挑战之一，尤其在自组织部署中。近期的解决方案包括为系统中不同机器人或节点动态分配主动与被动定位模式。随着大规模系统变得更加分布式，此类定位系统在安全性与可信性方面的关键研究问题随之浮现。本文研究了协同决策过程与分布式账本技术潜在集成的可能性。具体而言，我们探讨了在区块链智能合约中运行 UWB 角色分配算法的方法设计与实现。在先前工作中，我们分别研究了 ROS2 与 Hyperledger Fabric 区块链的集成，并提出了一种用于可扩展 UWB 定位的新算法。本文通过以下方式扩展这些工作：（i）使用更多移动机器人在不同空间配置间切换进行实验；（ii）将动态 UWB 角色分配算法集成到 Fabric 智能合约中，用于多移动机器人系统的分布式决策。这使我们能够在一个安全可信的流程中提供相同功能，并增强身份与数据访问管理。我们的结果表明了 UWB 角色分配对六台自主移动机器人连续变化空间编队的有效性，同时展示了添加区块链层对延迟和计算资源影响很小，且不影响定位过程。