Balancing Priorities in Patrolling with Rabbit Walks

要約

優先度の高い特定の場所がある環境では、その重要性のため、これらの場所をできるだけ頻繁に巡回する必要があります。
ただし、タスク中に非優先場所は無視されることがよくあります。
セキュリティ侵害を避けるために、両方の種類のサイトのパトロールをバランスよく行う必要があります。
私たちは、優先パトロールとともに非優先場所への限られた時間の訪問を保証するルートをエージェントに割り当てる分散型オンライン アルゴリズムを提供します。
提案されたアルゴリズムは、非優先位置を探索するための 3 つのセグメント (ホップ) を含むオフライン巡回ルート (ウサギの散歩) を生成します。
生成されるオフライン歩行の数は、提案されたアルゴリズムに導入されたパラメーターに指数関数的に依存するため、各巡回ロボットで利用可能なオンボード リソースに基づいたスケーラブルな実装が容易になります。
シミュレーションと実験結果による体系的なパフォーマンス評価は、比例的にバランスの取れた訪問を検証し、決定的および非決定的シナリオの実装における提案されたアルゴリズムの多用途の適用可能性を示唆します。

要約(オリジナル)

In an environment with certain locations of higher priority, it is required to patrol these locations as frequently as possible due to their importance. However, the Non-Priority locations are often neglected during the task. It is necessary to balance the patrols on both kinds of sites to avoid breaches in security. We present a distributed online algorithm that assigns the routes to agents that ensures a finite time visit to the Non-Priority locations along with Priority Patrolling. The proposed algorithm generates offline patrol routes (Rabbit Walks) with three segments (Hops) to explore non-priority locations. The generated number of offline walks depends exponentially on a parameter introduced in the proposed algorithm, thereby facilitating the scalable implementation based on the onboard resources available on each patrolling robot. A systematic performance evaluation through simulations and experimental results validates the proportionately balanced visits and suggests the proposed algorithm’s versatile applicability in the implementation of deterministic and non-deterministic scenarios.

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