与谁通信：多机器人避碰中的高效通信学习

去中心化多机器人系统通常通过不断广播自身意图来进行协调运动规划，以应对缺乏协调所有机器人工作的中心系统的情况。尤其在复杂动态环境中，通信带来的协调增益对于避免协作机器人之间的碰撞至关重要。然而，一对机器人之间的碰撞风险随其运动而波动，通信并非始终必要。此外，持续通信使得先前时间步中共享的许多仍有价值的信息变得冗余。本文提出了一种高效通信方法，解决了多机器人避碰场景中“何时”以及“与谁”通信的问题。在该方法中，每个机器人学习对其他机器人状态进行推理，并在请求其他机器人轨迹规划前考虑未来碰撞风险。我们在四架四旋翼的仿真中评估并验证了所提通信策略，并将其与三种基线策略进行比较：非通信、广播以及基于距离的方法（在预定义距离内与四旋翼广播信息）。