制約された視野を持つ自律分散ロボットの動作協調と共有知識獲得に関する研究

受限视场自主分布式机器人运动协调与共享知识获取研究

• 批准号: 07680360
• 负责人: 山下 雅史
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07680360/
• 关键词: 自律分散ロボット; 自走ロボット; 共有知識; 視野制約; 分散アルゴリズム

自律分散ロボットシステムでは、残りのロボットの動作を集中制御するための特別なロボットをおかず、それぞれのロボットは、平等の立場からロボットの動作を観察し、その状況に適した自分の動作を決定することでシステム全体としてある目的を達成する。本研究では、実際の応用の場で重要となると考えられる、ロボットの可視範囲に制約がある場合について以下の諸問題を検討し、以下に述べる結果を得た。・ロボットが共通知識を得る問題を検討した。特に、以下の2問題を検討した。1.文献4では、ロボットの集合がある指定した幾何図形(たとえば、点、円、直線)を描く位置に落ち着くようなアルゴリズムの有無を検討し、もし存在するならそれを設計する問題である整列問題を検討した。整列問題を解くことは共有知識を獲得する手続きでもある。たとえば、円形に整列できれば、ロボットは円の中心とその半径について合意できるので、共通の原点と単位距離を持つ座標系を獲得できる。2.文献6では、各ロボットの初期配置を共通知識とする問題を解決した。・ロボットが一時にk方向しか見ることができないという視野制約のもとで、あるロボットを発見する捜索問題が解ける条件を明らかにした(文献3)。・自律分散ロボットシステムを含むより広い概念である分散システムを検討し、コンポーネント間の情報共有方式を提案する(文献2)とともに、自動的に故障から復帰する自己安定システムの構成法を示した(文献5)。・各関節がロボットであるようなロボットアームの構成法について検討した(文献1)。

Scattered self-discipline ロ ボ ッ ト シ ス テ ム で は and residual り の ロ ボ ッ ト の action を centralism royal す る た め の special な ロ ボ ッ ト を お か ず, そ れ ぞ れ の ロ ボ ッ ト は, equality の position か ら ロ ボ ッ ト の action を 観 し, そ の condition に optimum し た allotted の action を decided す る こ と で シ ス テ ム all と し て あ る purpose を reach す る. This study で は, be interstate の 応 with important と の field で な る と exam え ら れ る, ロ ボ ッ ト の visual van 囲 に restrict が あ る occasions に つ い て を の these issues below beg し 検, the following に above べ た を る results. · ロボットが common knowledge を る problems を検 seek た た. Hereby に, the following <s:1> 2 questions を検 are asked for た. 1. Literature 4 で は, ロ ボ ッ ト の collection が あ る specified し 図 た geometry shape (た と え ば, point, has drifted back towards &yen; and linear) を tracing く position に fall ち to く よ う な ア ル ゴ リ ズ ム の presence of を beg し 検, も し exist す る な ら そ れ を design す る problem で あ る whole column problem を beg し 検 た. The solution to the entire series of problems を く と と と ある common knowledge を obtain する hands 続 で で ある ある ある た と え に ば, has drifted back towards &yen; form the whole column で き れ ば, ロ ボ ッ ト は has drifted back towards &yen; の center と そ の radius に つ い て accord で き る の で, common の origin と 単 distance を hold つ coordinate system を get で き る. 2. Reference 6で で, each ロボット ロボット initial configuration を common knowledge とする Problems を solutions た た. · ロ ボ ッ ト が temporarily に k direction し か see る こ と が で き な い と い う vision restricted の も と で, あ る ロ ボ ッ ト を 発 see す る search problem が solution け る conditions を Ming ら か に し た (3). , scattered self-discipline ロ ボ ッ ト シ ス テ ム を containing む よ り hiroo い concept で あ る scattered シ ス テ ム を beg し 検, コ ン ポ ー ネ ン ト の intelligence between mutual way を proposal す る (2) literature と と も に, automatic に fault か ら complex 帰 す る itself steady シ ス テ ム の constitute method を し た (5). The composition method of each related section がロボットであるようなロボットア ム ム ム <s:1> に て検 て検 て検 discuss た(reference 1).

项目成果

H. Kakugawa: "“Uniform Randomized Self-Stabilizing Mutual Exclusion on Unidirected Rings."" 2nd Workshop on Self-Stabilizing Systems.(1995)

H. Kakukawa：“单向环上的均匀随机自稳定互斥。”第二届自稳定系统研讨会。（1995）

S. Fujita: "“Optimal Group Gossiping in Hypercubes under Circnit Switching Model."" SIAM J. on Computing. (to appear).

S. Fujita：“Circnit 交换模型下超立方体中的最优群体闲聊。”SIAM J. 论计算（待发表）。

永持仁: "“移動ロボットに対する自律分散アルゴリズム"" 電子情報通信学会コンピュテーション研究会資料.COMP95-21-25. 31-40 (1995)

Hitoshi Nagamochi：“‘移动机器人的自主分布式算法’”IEICE 计算研究组材料.COMP95-21-25 (1995)。

I. Suzuki: "“Designing Multi-Link Robot Arms in a Convex Polygon."" Int'l J. Computational Geometry and Applications. (to appear).

I. Suzuki：““在凸多边形中设计多连杆机器人手臂”。”Intl J. 计算几何与应用。（待发表）。

D. Crass: "“Searching for a Mobile Intruder in a Corridor The Open Edge Variant of the Polygon Search Problem."" Int'l J. Computational Geometry and Applications 5. 4. 397-412 (1995)

D. Crass：“在走廊中搜索移动入侵者多边形搜索问题的开放边缘变体。”Intl J. 计算几何与应用 5. 4. 397-412 (1995)