分佈式多覆蓋：面向機器人蜂羣的魯棒覆蓋算法

無人機蜂羣在監視、環境監測和基礎設施巡檢等任務中扮演着越來越重要的角色。然而，實際部署中機器人可能發生故障，因此必須確保即使在部分機器人失效的情況下，蜂羣仍能維持對關鍵資產的可靠覆蓋。這就引出了多覆蓋（multicoverage）的需求：每個資產需要被多個機器人同時觀測以提供冗餘，且覆蓋需求可根據資產的重要性動態調整。儘管近期研究已經利用整數規劃方法在集中式設定下最優地解決了多覆蓋問題，但實際系統中機器人通信範圍有限、機載計算能力限制全局規劃，以及要求部分故障不應導致任務中止等約束，使得分佈式解決方案成為迫切需求。來自休斯頓大學的研究人員Mariem Guitouni和Aaron T. Becker提出了一種新穎的分佈式多覆蓋算法，該算法允許機器人蜂羣僅依靠局部感知和局部通信運行，無需任何全局協調。每台機器人根據自己的局部信息自主決策，通過協同達成對所有資產的冗餘覆蓋。實驗證明，該算法能夠有效應對機器人的隨機故障，維持穩定的覆蓋質量。該工作已被國際羣體智能會議ANTS 2026（由Springer Nature出版）接收。論文預印本已在arXiv上發佈，編號為2605.21686。研究者還公開了實驗代碼和數據，以促進後續研究。該算法的提出為實際部署魯棒的蜂羣覆蓋系統提供了可行方案，具有重要的應用價值。