Behovet av effektiv övervakning av spatiotemporell dynamik i stora miljötillämpningar, såsom övervakning av vattenkvaliteten i floder och sjöar, motiverar användningen av robotsensorer för att uppnå tillräcklig rumslig täckning. Vanligtvis har dessa robotar begränsade resurser, såsom begränsat batteri eller begränsad tid för att få mätningar. Det krävs därför en noggrann samordning av deras vägar för att maximera mängden information som samlas in, samtidigt som resursbegränsningarna respekteras. I detta dokument presenterar vi ett effektivt tillvägagångssätt för att nästan optimalt lösa NP-hårda optimeringsproblem för att planera sådana informativa vägar. I synnerhet utvecklar vi först eSIP (effektiv Single-robot Informative Path Planning), en approximationsalgoritm för optimering av vägen för en enda robot. Härmed använder vi en Gaussian Process för att modellera det underliggande fenomenet, och använda den ömsesidiga informationen mellan de besökta platser och resten av utrymmet för att kvantifiera mängden information som samlas in. Vi visar att den ömsesidiga information som samlas in med hjälp av sökvägar som erhålls med hjälp av eSIP ligger nära den information som erhålls genom en optimal lösning. Vi ger sedan en allmän teknik, sekventiell tilldelning, som kan användas för att förlänga någon enskild robot planering algoritm, såsom eSIP, för multi-robot problem. Detta förfarande generaliserar i stort sett alla garantier för en-robot-problemet till multi-robot-fallet. Vi utvärderar i stor utsträckning effektiviteten i vårt tillvägagångssätt på flera experiment som utförs i fält för två viktiga miljöanalysapplikationer, sjö- och flodövervakning, och simuleringsförsök som utförs med hjälp av flera verkliga sensornätverksdata.
Det aktiva klassificeringsproblemet kan ses som ett exempel på informativ vägplanering REF.
Efficient Informative Sensing using Multiple Robots
{'venue': 'Journal Of Artificial Intelligence Research, Volume 34, pages 707-755, 2009', 'journal': None, 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}