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Dissertação

Multi-Agent Motion Planning with Signal Temporal Logic Constraints EVALUATED

Detalhes: Os algoritmos de planeamento de trajetórias permitem-nos definir uma sequência de configurações de modo a guiar os robôs de um ponto inicial a um objetivo final, tendo em consideração as restrições impostas pelo local de deslocamento e pelas próprias limitações do robô. As trajetórias devem ser adaptadas para se adequarem às condições disponíveis e às preferências do usuário. Face a isso, estamos interessados em usar a Lógica Temporal (TL) para definir condições suplementares que devem ser respeitadas pelas trajetórias dos robôs, mais especificamente, é usada a Lógica Temporal de Sinais (STL). A STL permite influenciar o algoritmo de planeamento de trajetórias desenvolvido de modo a respeitar as preferências predefinidas sobre a trajectoria. O algoritmo utilizado consiste numa versão adaptada do RRT* para sistemas multiagentes. A escolha das trajetórias neste algoritmo é feita através da análise do custo entre todos os caminhos encontrados. A métrica de robustez da STL é usada para quantificar o respeito que cada caminho tem pelas preferências do usuário, e para influenciar a função de custo do RRT*. O planeamento de trajetórias multiagente proposto neste trabalho é testado em simulações com espaços contendo vários obstáculos e robôs. Para demonstrar o impacto que a STL tem no planeamento de trajetórias, é feita uma comparação entre as trajetórias e performances extraídas com e sem o uso de STL em simulações com cenários específicos. Por fim, apresentamos diferentes maneiras de implementar o planeamento de movimento desenvolvido na vida real e conduzimos algumas experimentações com hardware contendo até quatro robôs.
Keywords: Lógica Temporal de Sinais, Algoritmos de planeamento de trajetórias, Sistemas Multiagentes, RRT*

Discussão: dezembro 2, 2020, 9:0