低带宽协同探测系统

低带宽需求

基于Binary OctoMap与滑动立方体的轻量级地图融合方法，以低带宽维护一致性全局地图，并结合解耦的ATSP任务分配实现高效探索。

张通 · Shen, Hao · Yin, Yingming · Jianyu, Xu · Yu, Jiajie · 73381427

IEEE Robotics and Automation Letters 2024

技术优势

大幅降低通信带宽

基于Binary OctoMap和滑动立方体的地图融合只传输局部更新，避免发送完整地图，从而在保持全局一致性的同时将带宽需求降到最低。

任务分配无需迭代

将多无人机任务分配解耦为独立的ATSP，通过视点聚类、分配和决策一次性完成，省去反复协商，提高效率。

仿真与真机验证

在仿真和真实环境中均进行实验，结果证明系统在低带宽条件下稳定高效，增强了实际部署的可信度。

应用场景

• 无人机协同探索：在通信受限环境中，让多架无人机低带宽共享地图、分配探索任务。
• 多机器人系统：为多机器人系统提供可扩展的低带宽协同机制，简化地图融合与任务分工。
• 群体机器人：让无人机群无需持续高带宽通信即可保持全局一致并高效探索。
• 物联网与传感网：在带宽有限的传感网中集成轻量级地图融合，支撑多节点协同感知。