Introducing Delays in Multi-Agent Path Finding

要約

エージェントにプランが割り当てられているが、その実行中に一部のエージェントが遅延するマルチエージェント パス検索 (MAPF) 設定を検討します。
このような遅延が発生した場合に最初から計画を立て直すのではなく、計画の残りの部分を安全に実行できるように一部の追加エージェントを遅らせる遅延導入を提案します。
追加の遅延の最小数を見つけることは APX 困難であること、つまり、$\varepsilon>0$ の $(1+\varepsilon)$ 近似を見つけるのは NP 困難であることを示します。
ただし、実際には、非常に多数のエージェントに対して競合ベースの検索を使用して最適な遅延導入を見つけることができ、計画時間と結果として生じる計画の長さはどちらも同等であり、場合によっては最新のヒューリスティックを上回るパフォーマンスを発揮します。
再計画中。

要約(オリジナル)

We consider a Multi-Agent Path Finding (MAPF) setting where agents have been assigned a plan, but during its execution some agents are delayed. Instead of replanning from scratch when such a delay occurs, we propose delay introduction, whereby we delay some additional agents so that the remainder of the plan can be executed safely. We show that finding the minimum number of additional delays is APX-Hard, i.e., it is NP-Hard to find a $(1+\varepsilon)$-approximation for some $\varepsilon>0$. However, in practice we can find optimal delay-introductions using Conflict-Based Search for very large numbers of agents, and both planning time and the resulting length of the plan are comparable, and sometimes outperform the state-of-the-art heuristics for replanning.

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