جابه جایی اجسام توسط یک سیستم چندرباتی توزیع شده با استفاده از یک معماری ترکیبی

مقاله پیش رو بر روی حل همکارانه مساله جابه جایی اجسام توسط سیستم های چندرباتی توزیع شده تمرکز دارد. دو چالش مهم برنامه ریزی مسیر و همکاری ربات ها باعث دشوارشدن این مساله شده است. در این مساله ربات ها باید با خودداری از موانع و با بهره گیری از یک مکانیزم هماهنگی و همکاری مناسب، جسم را از مسیر عاری از تصادم به نقطه هدف برسانند. رویکرد ارائه شده در این مقاله متشکل از یک ساختار دولایه است که از مزایای هر دو معماری متمرکز و غیر متمرکز بهره می برد. لایه سراسری با آگاهی کامل از اجزای محیط امکان رسیدن به جواب بهینه را با استفاده از الگوریتم جدید ORT فراهم می کند. لایه محلی نیز با انجام محلی برخی از پردازش ها باعث کاهش آسیب پذیری، بار پردازشی سیستم مرکزی و هزینه کلی سیستم می شود. هماهنگی مورد نیاز بین ربات ها در این لایه به کمک ارتباط رادیویی برقرار می شود و برای برنامه ریزی مسیر حرکت محلی ربات ها از ترکیب الگوریتم های میدان پتانسیل و Tangent Bug استفاده شده است. رویکرد پیشنهادی بر روی یک سیستم چندرباتی متشکل از ربات های KUKA youBot و با استفاده از شبیه ساز Webots پیاده سازی شده است. به منظور بررسی کارایی رویکرد پیشنهادی، نتایج حاصل از آزمایشات مختلف با الگوریتم ORT و همچنین الگوریتم RRT به دست آمده و مقایسه گردید. این نتایج نشانگر کارایی مناسب رویکرد پیشنهادی است.