Algoritmo de sincronización y control de sistemas de robots multiagente para misiones de búsqueda.

Abstract

Este trabajo tuvo como objetivo el desarrollar e implementar un algoritmo de control para un sistema de robots multiagente orientado a misiones de búsqueda, basado en los métodos teóricos de grafos y control moderno. Se logró caracterizar el comportamiento de un enjambre de robots usando estas teorías. Específicamente el desarrollo se basó en la ecuación de consenso modificada y la implementación de grafos mínimamente rígidos. Se realizó un proceso iterativo para la construcción y selección del subalgoritmo para lograr el éxito de la formación, posteriormente se incluyó el control para la evasión de obstáculos y cambio de formación. El paso entre un modelo y el siguiente fue determinado por las métricas de evaluación, donde el error cuadrático medio y la energía requerida por el sistema fueron las medidas más importantes en la evaluación del modelo de formación y el porcentaje de veces que el sistema llegaba a la meta fue el indicador de éxito del algoritmo completo. Una llegada a la meta implicaba que el sistema fue capaz de formarse y atravesar los obstáculos del entorno. La implementación se llevó a cabo en el entorno de simulación Webots de Cyberbotics y se evaluaron las métricas establecidas para cuantificar el éxito de este. Estas métricas indicaron que el control únicamente de formación tuvo un éxito del 11 %, mientras que el algoritmo completo tuvo un éxito del 80 %. Es decir, que el enjambre es capaz de alcanzar la meta establecida, aunque no logre en su totalidad la formación inicial.