Investigação da influência de protocolos de redes de sensores sem fio na coordenação de enxames de robôs comportando-se como redes de sensores na busca de alvos móveis

Resumo

Técnicas computacionais inspiradas no comportamento de enxames na natureza vêm sendoaplicadas com sucesso em diferentes áreas, desde otimização matemática até projeto deestruturas. A Inteligência de Enxames, como esta área é designada, se baseia nocomportamento inteligente que emerge da interação entre vários indivíduos simples(partículas). Como o processamento realizado por cada partícula é extremamente simples, elepode ser facilmente embarcado em sistemas microcontrolados. A utilização de Inteligência deEnxames no controle de sistemas multi-robôs origina a Robótica de Enxames. Uma dasaplicações de enxames de robôs é a busca por alvos em ambientes desconhecidos. Essesalvos podem ser classificados quanto à emissão ou não de algum tipo de sinal e quanto a suamobilidade. Já vêm sendo realizadas simulações de enxames de robôs utilizando algoritmoscomo o PSO (Particle Swarm Optimization) na busca por alvos fixos. Neste trabalho objetiva-semodelar a movimentação de alvos móveis, que podem se movimentar de diferentes formas:movimento aleatório, de fuga (dos robôs que estão realizando a busca) ou controlado poralgoritmos de Inteligência de Enxames. Em seguida será possível a realização de mais testescom os algoritmos propostos como o CoDECA ( Communication Distance and Eco CheckAlgorithm ) para avaliar o desempenho deles na busca por alvos móveis. Para realizar assimulações dos robôs está sendo utilizado o simulador de robótica V-REP que permitedesenvolver scripts na linguagem de programação Lua em um editor de texto embutido para ocontrole dos robôs. Além disso, também é possível desenvolver scripts externamente utilizandovárias outras linguagens. Os algoritmos de navegação e de inteligência de enxames estãosendo desenvolvidos em Python, conectando-se ao V-REP a partir da Remote API . Espera-se,ao final deste trabalho, que sejam desenvolvidas funções que permitam a automatização dassimulações fazendo variar os diversos parâmetros como velocidade máxima dos robôs, tipo demovimento dos alvos (quando forem móveis), algoritmo de inteligência de enxames, etc.