Минималистичный «алгоритм жука»

Локализация является важной задачей для автономных мобильных роботов, чтобы они могли успешно перемещаться в целевые местоположения в своей среде. Обычно это делается в роботоцентрической манере, когда робот поддерживает карту с собой в центре.

Эффективность передвижения достигается за счёт алгоритмов планирования движения на основе сенсорных датчиков. При этом очень многое зависит как от оптимальности алгоритмов, так и от количества сенсорной информации (точной информации о координатах положения, угловых координатах, времени или одометрии). Среди множества алгоритмов выделяется целое семейство так называемых «алгоритмов жука», характеризующихся относительной простотой и эффективностью. В этой статье речь пойдёт именно о таком алгоритме, при котором единственным датчиком, дающим какую-то реальную информацию, является датчик интенсивности опорного сигнала, исходящего от цели.

Предположим, робот передвигается по городу, пытаясь добраться до базы. Он может перемещаться, не зная своих точных координат, и чтобы было интереснее, предположим, что никакая визуальная информация ему недоступна. В таком сеттинге существует не только неопределенность в отношении положения, но и в отношении окружающей среды. Какую информацию он мог бы использовать, чтобы добраться до цели? База посылает опорный сигнал, а у нашего героя имеется прибор, регистрирующий его интенсивность. Какова эффективная стратегия, позволяющая роботу успешно добраться до базы?