Impacto del Jitter en un control de formación multiagente

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.4995/riai.2023.19440

Palabras clave:

sistema multiagente, Jitter, retardo, Control automático de formaciones, entorno de simulación

Resumen

En este artı́culo se analizan las caracterı́sticas de una comunicación inalámbrica WiFi que emplea el protocolo TCP, incluyendo sus mecanismos de retransmisión de paquetes y DCF. El enfoque del estudio es el análisis de la influencia de un esquema de control de acceso al medio no prioritario en la formación robótica multiagente centralizada en el lı́der. Se examina especı́ficamente el impacto del jitter en el control de la formación, ya que cada paquete transmitido por el agente lı́der contiene información crı́tica sobre su posición objetivo. Las variaciones temporales en la entrega de estos paquetes pueden causar variaciones en la posición de los agentes seguidores, lo que a su vez puede afectar el mantenimiento de la formación con cierto grado de error. Cada agente robótico en la formación está compuesto por un robot Pioneer 3-DX y un control PID que le permite desplazarse hacia un punto objetivo bajo las restricciones no holonómicas. Para analizar el impacto del jitter, se presenta un framework de simulación que incorpora fuentes de tráfico externo como señal de perturbación que varı́a la entrega de paquetes, lo que afecta el control de formación robótica multiagente.

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Biografía del autor/a

John Anzola, Fundación Universitaria Los Libertadores

Departamento de Ingeniería Electrónica y Mecatrónica

Fredys A. Simanca, Universidad Cooperativa de Colombia

Facultad de Ingeniería

Vicente García-Díaz, University of Oviedo

Departamento de Informática y Ciencias de la Computación

Citas

Apriaskar, E., Fahmizal, F., Cahyani, I., Mayub, A., May 2020. Autonomous mobile robot based on BehaviourBased robotic using v-REP simulator-pioneer p3-DX robot. Jurnal Rekayasa Elektrika 16 (1). https://doi.org/10.17529/jre.v16i1.15081

Bhatia, A., Kumar, A., Jain, A., Kumar, A., Verma, C., Illes, Z., Aschilean, I., Raboaca, M. S., Nov. 2022. Networked control system with MANET communication and AODV routing. Heliyon 8 (11), e11678. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e11678

Chen, L., Li, C., Guo, Y., Ma, G., Li, Y., Xiao, B., Sep. 2022. Formation-containment control of multi-agent systems with communication delays. ISA Transactions 128, 32-43. https://doi.org/10.1016/j.isatra.2021.09.012

Cheng, Y., Yang, D., Zhou, H., Wang, H., Jul. 2019. Adopting IEEE 802.11 MAC for industrial delay-sensitive wireless control and monitoring applications: A survey. Computer Networks 157, 41-67. https://doi.org/10.1016/j.comnet.2019.04.002

Choi, H.-H., Lee, J.-R., 2019. Local flooding-based on-demand routing protocol for mobile ad hoc networks. IEEE Access 7, 85937-85948. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2019.2923837

Hu, D., Yang, S., Gong, M., Feng, Z., Zhu, X., Dec. 2022a. A cyber-physical routing protocol exploiting trajectory dynamics for mission-oriented flying ad hoc networks. Engineering 19, 217-227. https://doi.org/10.1016/j.eng.2021.10.022

Hu, J., Lennox, B., Arvin, F., Jun. 2022b. Robust formation control for networked robotic systems using negative imaginary dynamics. Automatica 140, 110235. https://doi.org/10.1016/j.automatica.2022.110235

Jiménez, A. C., Anzola, J. P., García-Díaz, V., González Crespo, R., Zhao, L., 07 2020. Pydslrep: A domain-specific language for robotic simulation in vrep. PLOS ONE 15 (7), 1-24. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0235271

Kumar Gupta, A., Venkatesh, T., Jun. 2022. Design and analysis of IEEE 802.11 based full duplex WLAN MAC protocol. Computer Networks 210, 108933. https://doi.org/10.1016/j.comnet.2022.108933

Lin, J., Miao, Z., Zhong, H., Peng, W., Wang, Y., Fierro, R., Jul. 2021. Adaptive image-based leader-follower formation control of mobile robots with visibility constraints. IEEE Transactions on Industrial Electronics 68 (7), 6010-6019. https://doi.org/10.1109/TIE.2020.2994861

Manzoor, S., Yin, Y., Gao, Y., Hei, X., Cheng, W., 2020. A systematic study of IEEE 802.11 DCF network optimization from theory to testbed. IEEE Access 8, 154114-154132. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.3018088

Peng, J., 2018. Network state conservation in dynamic spectrum access: the IEEE 802.11 DCF case. Procedia Computer Science 134, 275-282. https://doi.org/10.1016/j.procs.2018.07.171

Sánchez-Sánchez, P., Arteaga-Pérez, M. A., Sep. 2020. Control de posici'on y fuerza con estimaci'on de masa para sistemas cooperativos. Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial 17 (4), 368. https://doi.org/10.4995/riai.2020.12432

Tardioli, D., Parasuraman, R., O¨ gren, P., Jan. 2019. Pound: A multi-master ROS node for reducing delay and jitter in wireless multi-robot networks. Robotics and Autonomous Systems 111, 73-87. https://doi.org/10.1016/j.robot.2018.10.009

William, P., Pawar, A., Jawale, M., Badholia, A., Verma, V., Dec. 2022. Energy efficient framework to implement next generation network protocol using ATM technology. Measurement: Sensors 24, 100477. https://doi.org/10.1016/j.measen.2022.100477

Zheng, G., Zhi-Jun, Y., Min, H., Wen-Hua, Q., Jan. 2018. Energy-efficient analysis of an IEEE 802.11 PCF MAC protocol based on WLAN. Journal of Ambient Intelligence and Humanized Computing 10 (5), 1727-1737. https://doi.org/10.1007/s12652-018-0684-8

Zhou, X., Li, D., Zhang, L., Duan, Q., Aug. 2021. Application of an adaptive PID controller enhanced by a differential evolution algorithm for precise control of dissolved oxygen in recirculating aquaculture systems. Biosystems Engineering 208, 186-198. https://doi.org/10.1016/j.biosystemseng.2021.05.019

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Publicado

12-07-2023

Cómo citar

Anzola Anzola, J. P., Simanca Herrera, F. A. y García-Díaz, V. (2023) «Impacto del Jitter en un control de formación multiagente», Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial, 21(1), pp. 17–28. doi: 10.4995/riai.2023.19440.

Número

Sección

Artículos