機器人群體可以幫助用戶更快、更高效地完成大量任務,并可在危險情景下使人類免受傷害。近年來,一些研究特別探索了機器人群在搜救任務中協助人類的潛力,例如在自然災害中為幸存者提供食物和救生包。
近日,布法羅大學的研究人員在研究中展示了一種新的應用程序,可以提高機器人群體在災難響應任務中的表現。該項技術旨在將任務分配給團隊中不同的機器人,以便它們能夠最有效地完成任務。
研究人員在回顧之前的研究時發現,現有的多個機器人任務分配的方法很少能應對意外出現的任務。因此,他們在最新的研究中考慮了真實世界里機器人的飛行范圍、有效載荷能力和機載計算約束。
在該應用程序中,科學家模擬了20x30平方公里的洪水場景,并使用一組無人機在指定任務位置快速交付或投放救生包。科學家將機器人團隊及其要完成的任務視為兩個不同的元素集合,通過映射或匹配兩個集合的元素來使機器人完成任務。本質上,就是在程序需要做出決定的時候,自動將集合1中的空閑機器人連接在集合2中的剩余的任務中。
研究結果表明,與現有的多機器人任務分配的方法相比,該程序具有多個優勢。例如,它的執行時間明顯更短,因為它可以在幾百毫秒內做出任務分配決策。而且,自動分配功能對機器人間通信網絡的依賴性較低。
該研究論文題為“Multi-robot task allocation in disaster response: Addressing dynamic tasks with deadlines and robots with range and payload constraints”,已發表在Robotics and Autonomous Systems上,主要研究作者為Payam Ghassemi 和Souma Chowdhury。
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論文原文:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0921889021001901?via%3Dihub