Planificación de Movimiento para una Cadena de Robots Móviles Usando A* y Campo Potencial
Autores: Apoorva, ; Gautam, Rahul; Kala, Rahul
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Planificación de Movimiento para una Cadena de Robots Móviles Usando A* y Campo Potencial
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Planificación de movimientos
Cadena de robots
SLAM
Planificación deliberativa
Planificación reactiva
Enfoque de campo potencial
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Tradicionalmente, la planificación de movimientos implicaba navegar un robot desde la fuente hasta el objetivo para llevar a cabo una tarea. Ahora, las tareas requieren principalmente el movimiento de un equipo de robots hacia el sitio objetivo, lo que requiere que una cadena de robots alcance el objetivo deseado. Si bien se han realizado numerosos esfuerzos en la literatura para resolver los problemas de planificación de movimientos de un solo robot y la navegación colectiva de robots de forma aislada, este artículo fusiona los dos paradigmas para permitir que una cadena de robots navegue. Además, este artículo utiliza SLAM para primero hacer un mapa estático utilizando un robot de alta gama, sobre el cual operan los robots de bajo sensor. La planificación deliberativa utiliza el algoritmo A* para planificar el camino. La planificación reactiva utiliza el Enfoque de Campo Potencial para evitar obstáculos y mantenerse lo más cerca posible del camino inicial planificado. Estos dos algoritmos se fusionan para proporcionar un algoritmo que permite al robot alcanzar su objetivo a través del camino más corto posible mientras evita obstáculos. El algoritmo se extiende aún más a múltiples robots de modo que un robot sea seguido por el siguiente robot y así sucesivamente, formando así una cadena. Para mantener los robots en forma de cadena, se utiliza el modelo de Cinta Elástica. El algoritmo propuesto ejecuta con éxito lo mencionado anteriormente cuando se prueba en robots Amigobot en un entorno de oficina utilizando un mapa hecho por el robot Pioneer LX. El algoritmo propuesto funciona bien para mover un grupo de robots en una cadena en un entorno mapeado.
Descripción
Tradicionalmente, la planificación de movimientos implicaba navegar un robot desde la fuente hasta el objetivo para llevar a cabo una tarea. Ahora, las tareas requieren principalmente el movimiento de un equipo de robots hacia el sitio objetivo, lo que requiere que una cadena de robots alcance el objetivo deseado. Si bien se han realizado numerosos esfuerzos en la literatura para resolver los problemas de planificación de movimientos de un solo robot y la navegación colectiva de robots de forma aislada, este artículo fusiona los dos paradigmas para permitir que una cadena de robots navegue. Además, este artículo utiliza SLAM para primero hacer un mapa estático utilizando un robot de alta gama, sobre el cual operan los robots de bajo sensor. La planificación deliberativa utiliza el algoritmo A* para planificar el camino. La planificación reactiva utiliza el Enfoque de Campo Potencial para evitar obstáculos y mantenerse lo más cerca posible del camino inicial planificado. Estos dos algoritmos se fusionan para proporcionar un algoritmo que permite al robot alcanzar su objetivo a través del camino más corto posible mientras evita obstáculos. El algoritmo se extiende aún más a múltiples robots de modo que un robot sea seguido por el siguiente robot y así sucesivamente, formando así una cadena. Para mantener los robots en forma de cadena, se utiliza el modelo de Cinta Elástica. El algoritmo propuesto ejecuta con éxito lo mencionado anteriormente cuando se prueba en robots Amigobot en un entorno de oficina utilizando un mapa hecho por el robot Pioneer LX. El algoritmo propuesto funciona bien para mover un grupo de robots en una cadena en un entorno mapeado.