计算机工程与科学

作者：白耀文, 杜亚江, 李宗刚,

单位：（1.兰州交通大学机电工程学院，甘肃 兰州 730070；2.兰州交通大学机器人研究所，甘肃 兰州 730070）

关键词：多机器人巡逻系统,多步长,分布式巡逻算法,全局平均空闲时间,重要度,

基金：国家自然科学基金（61663020）；甘肃省高等学校科研项目成果转化项目（2018D-10）

针对多机器人巡逻中多数算法只利用被访问节点的相邻节点信息，导致平均空闲时间增加的问题，提出了一种基于多步长的分布式巡逻算法。首先，利用无向图对环境进行建模，其中存在路径的2个节点互为邻居，引入重要度刻画节点所在区域的重要程度。其次，设计基于个体机器人的效用函数，其中利用了被访问节点邻居的邻居信息，函数在结合相邻节点空闲时间和重要度的同时，考虑了相邻节点邻居的局部平均空闲时间和节点个数，进而通过比较效用函数来指导个体机器人运动。实验结果表明，该算法在机器人数量逐渐增多时，系统的全局平均空闲时间也逐渐缩短且具有很好的稳定性，相较于其他几种对比算法，该算法更加适用于机器人数量较多时的巡逻任务。

来源：2023年第2期

《计算机工程与科学》期刊编辑部

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