Udržování formací v multi-agentním hledání cest

Abstract

Tato práce se zabývá řešením problému udržení formace při hledání cest pro množinu agentů v rovinném prostředí mřížkových grafů. Na začátku je představena základní problematika hledání cest, hledání cest pro více agentů a formací, spolu s vhodnými definicemi jež čtenáři umožní se lépe orientovat ve zbývajícím textu. V praktické části byl navržen a implementován funkční algoritmus řešící tento problém spolu s vhodnou vizualizací v jazyce Python. Algoritmus podporuje pohyb ve formaci spolu s možností hodnotit odchylku formace na základě reálné vzdálenosti. Zabrání se tak tomu, aby se při překonání překážky formace rozdělila na dvě. Výkon algoritmu byl prověřen za pomocí řady testovaných scénářů a formací. Data z tohoto testování jsou představena ve formě tabulek a grafů spolu s krátkou diskuzí nad výsledky daného testování.

This thesis addresses the problem of formation maintenance in multi-agent pathfinding on grid graphs. At the beginning, it introduces concepts and algorithms for basic pathfinding, multi-agent pathfinding and formations. Together with term definitions, this helps the reader navigate through the rest of the thesis. Algorithm solving said problem was developed and implemented. This was done in Python, together with a visualization of resulting paths. It supports movement in formation, together with the ability to rate formation deviation based on real distance. This prevents formations to be split by an obstacle. Performance was measured with a set of formations and scenarios. Data from said testing is presented with the help of tables and graphs, together with a short discussion regarding the results.