Document Type : Original Article

Authors

• Benyamin Ebrahimi ¹
• Jafar Roshanian ²
• Ali Asghar Bataleblu ³

¹ Intelligent Control Systems Institute, K.N. Toosi University of Technology, Tehran, Iran

² Intelligent Control Systems Institute, K. N. Toosi University of Technology, Tehran, Iran.

³ Faculty of Engineering, Free University of Bolzano Bozen, Bolzano, Italy

Abstract

Significant attention has been given to the field of multi-agent systems in recent years due to its potential to solve complex problems that cannot be addressed by a single agent. One such problem is the cooperative search and coverage application, which requires multiple agents to efficiently search and cover a given area. However, the effectiveness of such systems is dependent on various factors, including mission definition parameters and the approach used to achieve mission performance optimality. In this paper, an optimal strategy for segregating multi-agent missions for search and coverage applications is proposed. The proposed strategy involves dividing a single mission into several simultaneous missions based on the optimal division of the environment that ensures system performance optimality while achieving a common goal. The mission area is divided into sub-areas, and each sub-area is assigned to specific agents to improve overall system performance. The effectiveness of the proposed strategy is demonstrated through simulations and relevant comparisons.

Keywords

• Optimization
• Multi-agent system
• Environment division
• Cooperative search and coverage

Main Subjects

• Flight Mechanics Stability & Contorl

Article Title [Persian]

استراتژی بهینه برای تفکیک ماموریت چند عامله: کاربرد در جستجو و پوشش

Authors [Persian]

• بنیامین ابراهیمی ¹
• جعفر روشنی یان ²
• علی اصغر بطالبلو ³

Abstract [Persian]

در سال‌های اخیر به دلیل پتانسیل بالای سیستم‌های چند عامل در حل مسائل پیچیده ای که توسط یک عامل منفرد قابل حل نیستند، توجه بسیار زیادی را به خود معطوف نموده‌اند. یکی از مسائل مطرح در این حوزه، مسئله پوشش و جستجوی مشارکتی می‌باشد که در آن به چندین عامل برای جستجوی کارآمد و پوشش دادن یک منطقه خاص نیاز می‌باشد. با این حال، عملکرد چنین سیستم‌هایی به عوامل مختلفی نظیر پارامترهایی که در تعریف ماموریت دخیل هستند و همچنین رویکرد مورد استفاده در دستیابی به بهینه عملکرد ماموریت بستگی دارد. از این رو، در این مقاله، یک استراتژی بهینه برای تفکیک یک ماموریت معین به چندین ماموریت همزمان که بر اساس تقسیم بهینه محیط تحت نظارت صورت گرفته است و بهینه بودن عملکرد سیستم را تضمین می‌نماید، پیشنهاد گردیده است. در این استراتژی، منطقه تحت نظارت، به چندین زیر منطقه تفکیک شده و به هر زیر منطقه مجموعه مشخصی از عامل‌ها اختصاص می‌یابد تا عملکرد کلی و نهایی سیستم را بهبود بخشند. اثربخشی استراتژی پیشنهادی از طریق شبیه‌سازی و همچنین مقایسه‌های مرتبط بررسی گردیده است.

Keywords [Persian]

• بهینه‌سازی
• سیستم‌های چند عامله
• تقسیم محیط
• پوشش و جستجوی مشارکتی