برنامه ریزی حرکت چند روباتی با حرکات همزمان بر روی گراف
Abstract(in Persian; no English abstract is available)
- به موازات توسعه نسل روبات های هوشمند و گسترش کاربرد آنها در صنایع مختلف، حوزه برنامهریزی حرکت روباتها که زیر شاخه مهمی از علوم کامپیوتر و مهندسی کنترل می باشد بیش از پیش اهمیت و گسترش یافته است. در این حوزه اغلب به مسائل پرهیز از موانع یا الگوریتم های بهینهسازی مسیرهای حرکت روبات پرداخته می شود. در این مقاله روشی جدید برای حل مسئله برنامهریزی حرکت چند روبات در شرایطی که روباتها مجاز به حرکت یا توقف بر روی گرههای یک گراف همبند و مسطح هستند ارائه شده است. همچنین، شرایط دیگری مانند ویژگیهای گراف مسیر از لحاظ طول و ظرفیت یالها و امکان حرکت همزمان روباتها مد نظر قرار گرفتهاند. چالش اساسی مسائل برنامه ریزی حرکت چند روباتی، وقوع حالات قفلشدگی (تمایل به اشغال یک مکان واحد در زمان واحد) می باشد که همین امر آنرا در دسته مسائل سخت (np-complete) قرار داده است. روش ارائه شده ترکیبی ابتکاری از رویکردهای برنامه ریزی حرکت متمرکز و غیرمتمرکز است و بدین جهت از ویژگیهای مثبت هر دو رویکرد بهرهمند است. جهت سنجش کیفیت جوابهای تولید شده از معیارهای کمینه سازی زمان حل و تعداد حرکات لازم به طور توأم استفاده شده است. الگوریتم توسعه داده شده دارای پیچیدگی زمانی چندجملهای بوده و بهوسیله نرمافزار matlab شبیه سازی شده است. نتایج حل مثالهای متعدد با اندازهها و پیچیدگیهای مختلف نشان دادند که تحت روش ارائه شده، تعداد کل حرکات لازم جهت رفع قفل شدگیها تفاوت کمی با حداقل تعداد ممکن حرکات بدون رفع قفل شدگی ها دارد.