Online Multirobot Coordination and Cooperation With Task Precedence Relationships

计算机科学 试验台 稳健性(进化) 机器人 解算器 任务(项目管理) 任务分析 分布式计算 图形 集合(抽象数据类型) 人工智能 机器人运动学 贪婪算法 整数规划 理论计算机科学 机器学习 线性规划 资源管理(计算) 整数(计算机科学) 图论 迭代法 移动机器人
作者
Walker Gosrich,Saurav Agarwal,Kashish Garg,Siddharth Mayya,Matthew Malencia,Mark Yim,Vijay Kumar
出处
期刊:IEEE Transactions on Robotics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:41: 5854-5874 被引量:4
标识
DOI:10.1109/tro.2025.3613558
摘要

We propose a new formulation for the multi-robot task allocation problem that incorporates (a) complex precedence relationships between tasks, (b) efficient intra-task coordination, and (c) cooperation through the formation of robot coalitions. A task graph specifies the tasks and their relationships, and a set of reward functions models the effects of coalition size and preceding task performance. Maximizing task rewards is NP-hard; hence, we propose network flow-based algorithms to approximate solutions efficiently. A novel online algorithm performs iterative re-allocation, providing robustness to task failures and model inaccuracies to achieve higher performance than offline approaches. We comprehensively evaluate the algorithms in a testbed with random missions and reward functions and compare them to a mixed- integer solver and a greedy heuristic. Additionally, we validate the overall approach in an advanced simulator, modeling reward functions based on realistic physical phenomena and executing the tasks with realistic robot dynamics. Results establish efficacy in modeling complex missions and efficiency in generating high-fidelity task plans while leveraging task relationships.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
Ashley完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
OMR123完成签到,获得积分10
1秒前
小马甲应助ladybird采纳,获得10
2秒前
插画弄玉完成签到,获得积分10
2秒前
嘉璇完成签到 ,获得积分10
2秒前
蛋又白应助张正友采纳,获得10
2秒前
斗转星移完成签到,获得积分10
3秒前
ARNAMO完成签到,获得积分10
4秒前
brevo完成签到,获得积分10
4秒前
完美冥发布了新的文献求助10
4秒前
乐观银耳汤完成签到,获得积分10
4秒前
科研废柴关注了科研通微信公众号
4秒前
北过完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
Willows完成签到,获得积分10
5秒前
NexusExplorer应助Huang采纳,获得10
5秒前
Hong完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
深情安青应助简单书白采纳,获得10
6秒前
亦安完成签到,获得积分10
6秒前
wind完成签到,获得积分10
6秒前
思芋奶糕发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
贝壳完成签到,获得积分10
8秒前
彭于晏应助ZZZ采纳,获得10
8秒前
思源应助细心的书蝶采纳,获得10
8秒前
耶耶发布了新的文献求助10
8秒前
今后应助zjk采纳,获得10
9秒前
qwa完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
orixero应助baoyu采纳,获得10
9秒前
hh完成签到,获得积分10
9秒前
lingling00完成签到 ,获得积分10
9秒前
冷静灵竹完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
Tung完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
DIPPR Project 801 - Full Version 380
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7766339
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9310225
关于积分的说明 20315729
捐赠科研通 7351164
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3315072
关于科研通互助平台的介绍 2464585
邀请新用户注册赠送积分活动 2329652