Coordinamento di flotte di veicoli autonomi per operazioni logistiche in ambienti industriali: Un approccio di controllo predittivo basato su griglia

Sommario: In questo articolo, flotte di veicoli autonomi vengono utilizzate per operazioni logistiche nei sistemi di produzione. A tal fine, viene sviluppata un’architettura di controllo che sfrutta la mappatura basata su griglia e le idee del controllo a orizzonte mobile per affrontare formalmente i requisiti di pianificazione del percorso e di regolazione in ambienti non strutturati popolati da ostacoli potenzialmente in movimento. Nello specifico, i modelli a uniciclo vengono utilizzati per descrivere la dinamica dei robot coinvolti e la sequenza dei punti di passaggio fattibili viene definita personalizzando opportunamente la mappa a griglia dell’intero scenario operativo. Inoltre, uno schema di controllo predittivo basato sulla teoria degli insiemi è concepito in modo distribuito per garantire una navigazione sicura della flotta sfruttando appieno le informazioni provenienti dalla mappatura corrente dell’ambiente. L’efficacia dell’approccio proposto è valutata attraverso risultati sperimentali ottenuti in un contesto reale. In particolare, una squadra di tre robot autonomi è utilizzata per aiutare i lavoratori umani che operano lungo una linea di produzione dell’acciaio, incaricata di realizzare tubi angolari, blocchi di stadi e tappi.