计算机应用研究

作者：张蕊悦,魏琦,张文馨,吴浩男,

单位：辽宁师范大学计算机与人工智能学院,辽宁大连116081；

关键词：计算几何,路径规划,巡逻,空闲时间,移动机器人,

基金：国家自然科学基金资助项目(61702242)；；

对已知环境进行巡逻，是机器人的基本任务之一，在现实中有着广泛应用。相关问题在计算几何学和机器人学的研究中得到了广泛关注。机器人巡逻问题要求对规定区域长时间连续地进行覆盖，以空闲时间判断机器人巡逻效率，空闲时间越短，巡逻效率越高。针对变速机器人需同时巡逻区域边界和内部的情况，设计了可穿越圆模型，即机器人需要对圆边界和内部一条直径进行巡逻。针对该模型首先提出使用两个变速机器人的巡逻算法。在对模型几何特征分析的基础上，分析了最优算法应具备的一般要求，证明了所提算法的最优性。在研究两个变速机器人巡逻算法的基础上，提出了三个变速机器人相互配合巡逻可穿越圆的算法，并证明了在最好情况下空闲时间为分区算法的19/25。最后，通过实验仿真验证了理论分析的正确性。

来源：2024年第12期

《计算机应用研究》期刊编辑部

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