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Cloud based Real-time Multi-robot Collision Avoidance for Swarm Robotics

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  • 발행기관
    보안공학연구지원센터(IJGDC) 바로가기
  • 간행물
    International Journal of Grid and Distributed Computing SCOPUS 바로가기
  • 통권
    Vol.9 No.6 (2016.06)바로가기
  • 페이지
    pp.339-358
  • 저자
    Hengjing He, Supun Kamburugamuve, Geoffrey C. Fox, Wei Zhao
  • 언어
    영어(ENG)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A280307

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원문정보

초록

영어
Nowadays, Cloud Computing has brought many new and efficient approaches for computation-intensive application areas. One typical area is Cloud based real-time device control system, such as the IoT Cloud Platform. This kind of platform shifts computation load from devices to the Cloud and provides powerful processing capabilities to a simple device. In Swarm robotics, robots are supposed to be small, energy efficient and low-cost, but still smart enough to carry out individual and swarm intelligence. These two goals are normally contradictory to each other. Besides, in real world robot control, real-time on-line data processing is required, but most of the current Cloud Robotic Systems are focusing on off-line batch processing. However, Cloud based real-time device control system may provide a way that leads this research area out of its dilemma. This paper explores the availability of Cloud based real-time control of massive complex robots by implementing a relatively complicated but better performed local collision avoidance algorithm. The Cloud based application and corresponding Cloud driver, which connects the robot and the Cloud, are developed and deployed in Cloud environment. Simulation tests are carried out and the results show that, when the number of robots increases, by simply scaling computation resources for the application, the algorithm can still maintain the preset control frequency. Such characteristics verify that the Cloud Computing environment is a new platform for studying massive complex robots in swarm robotics.

목차

Abstract
 1. Introduction
 2. Local collision avoidance for non-holonomic robots
 3. IoT Cloud Architecture
 4. Implementation of the Collision Avoidance Algorithm
  4.1. Application Overview
  4.2. IoT Cloud Driver for Collision Avoidance
  4.3. Topology Design
 5. Experiment and Results
  5.1. Application Verification Test
  5.2. Performance Test
  5.3. Discussion and Future Work
 6. Conclusion
 Acknowledgements
 References
 9. Appendix

키워드

Internet of things Cloud Computing swarm robotics swarm intelligence collision avoidance real-time stream processing.

저자

  • Hengjing He [ State Key Lab. of Power System, Dept. of Electrical Engineering, Tsinghua University, Beijing, China ]
  • Supun Kamburugamuve [ School of Informatics and Computing and CGL, Indiana University, Bloomington, USA ]
  • Geoffrey C. Fox [ School of Informatics and Computing and CGL, Indiana University, Bloomington, USA ]
  • Wei Zhao [ State Key Lab. of Power System, Dept. of Electrical Engineering, Tsinghua University, Beijing, China ]

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    보안공학연구지원센터(IJGDC) [Science & Engineering Research Support Center, Republic of Korea(IJGDC)]
  • 설립연도
    2006
  • 분야
    공학>컴퓨터학
  • 소개
    1. 보안공학에 대한 각종 조사 및 연구 2. 보안공학에 대한 응용기술 연구 및 발표 3. 보안공학에 관한 각종 학술 발표회 및 전시회 개최 4. 보안공학 기술의 상호 협조 및 정보교환 5. 보안공학에 관한 표준화 사업 및 규격의 제정 6. 보안공학에 관한 산학연 협동의 증진 7. 국제적 학술 교류 및 기술 협력 8. 보안공학에 관한 논문지 발간 9. 기타 본 회 목적 달성에 필요한 사업

간행물

  • 간행물명
    International Journal of Grid and Distributed Computing
  • 간기
    격월간
  • pISSN
    2005-4262
  • 수록기간
    2008~2016
  • 십진분류
    KDC 505 DDC 605

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