Optimizando Estrategias de Formación de Coaliciones para la Asignación de Tareas Multi-Robot Escalable: Una Encuesta Completa de Métodos y Mecanismos
Autores: Arjun, Krishna; Parlevliet, David; Wang, Hai; Yazdani, Amirmehdi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Optimizando Estrategias de Formación de Coaliciones para la Asignación de Tareas Multi-Robot Escalable: Una Encuesta Completa de Métodos y Mecanismos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Aplicaciones
Sistemas multi-robot
Asignación de tareas
Formación de coaliciones
Estrategias
Simulación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
En aplicaciones prácticas, la utilización de sistemas multi-robot (MRS) es extensa y abarca diversos dominios como operaciones de búsqueda y rescate, operaciones mineras, tareas agrícolas y gestión de almacenes. El aumento en la demanda de MRS ha impulsado una exploración extensa de la Asignación de Tareas Multi-Robot (MRTA). Los investigadores han ideado una variedad de metodologías para abordar los problemas de MRTA, con el objetivo de lograr soluciones óptimas, aunque aún queda espacio para mejoras en este campo. Entre los complejos desafíos en MRTA, la identificación de una solución óptima de formación de coaliciones (CF) se destaca como uno de los problemas NP-duros (Polinómico No Determinista). CF se refiere a la coordinación y agrupamiento efectivos de agentes o robots para una ejecución eficiente de tareas, lograda a través de una asignación óptima de tareas. En este contexto, este documento ofrece una visión general sucinta de la asignación dinámica de tareas y las estrategias de CF. Realiza un examen exhaustivo de diversas estrategias empleadas para MRTA. El análisis abarca las ventajas, desventajas y evaluaciones comparativas de estas estrategias con un enfoque en CF. Además, este estudio introduce un nuevo sistema de clasificación para los métodos de asignación de tareas más destacados y compara estos métodos con análisis de simulación. La fidelidad y efectividad del enfoque CF propuesto se sustentan a través de evaluaciones comparativas y estudios de simulación.
Descripción
En aplicaciones prácticas, la utilización de sistemas multi-robot (MRS) es extensa y abarca diversos dominios como operaciones de búsqueda y rescate, operaciones mineras, tareas agrícolas y gestión de almacenes. El aumento en la demanda de MRS ha impulsado una exploración extensa de la Asignación de Tareas Multi-Robot (MRTA). Los investigadores han ideado una variedad de metodologías para abordar los problemas de MRTA, con el objetivo de lograr soluciones óptimas, aunque aún queda espacio para mejoras en este campo. Entre los complejos desafíos en MRTA, la identificación de una solución óptima de formación de coaliciones (CF) se destaca como uno de los problemas NP-duros (Polinómico No Determinista). CF se refiere a la coordinación y agrupamiento efectivos de agentes o robots para una ejecución eficiente de tareas, lograda a través de una asignación óptima de tareas. En este contexto, este documento ofrece una visión general sucinta de la asignación dinámica de tareas y las estrategias de CF. Realiza un examen exhaustivo de diversas estrategias empleadas para MRTA. El análisis abarca las ventajas, desventajas y evaluaciones comparativas de estas estrategias con un enfoque en CF. Además, este estudio introduce un nuevo sistema de clasificación para los métodos de asignación de tareas más destacados y compara estos métodos con análisis de simulación. La fidelidad y efectividad del enfoque CF propuesto se sustentan a través de evaluaciones comparativas y estudios de simulación.