Efficient Constant-Velocity Reconfiguration of Crystalline Robots

Par Conseil national de recherches du Canada

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DOI	Trouver le DOI : https://doi.org/10.1017/S026357471000072X
Auteur	Rechercher : Aloupis, Greg; Rechercher : Collette, Sébastien; Rechercher : Damian, Mirela; Rechercher : Demaine, Erik D.; Rechercher : Robin, Flatland; Rechercher : Langerman, Stefan; Rechercher : O'Rourke, Joseph; Rechercher : Pinciu, Val; Rechercher : Ramaswami, Suneeta; Rechercher : Sacristán, Vera; Rechercher : Wuhrer, Stefanie
Format	Texte, Article
Sujet	Control of robotic systems; Mobile robots; Modular robots; Motion planning; Path planning
Résumé	In this paper we propose novel algorithms for reconfiguring modularrobots that are composed of n atoms. Each atom has the shape of a unit cube and can expand/contract each face by half a unit, as well as attach to or detach from faces of neighboring atoms. For universal reconfiguration, atoms must be arranged in 2x2x2 modules. We respect certain physical constraints: each atom reaches at most constant velocity and can displace at most a constant number of other atoms. We assume that one of the atoms has access to the coordinates of atoms in the target configuration. Our algorithms involve a total of O(n2) atom operations, which are performed in O(n) parallel steps. This improves on previous reconfiguration algorithms, which either use O(n2) parallel steps [Rus and Vona, 2001, Vassilvitskii et al., 2002, Butler and Rus, 2003] or do not respect the constraints mentioned above [Aloupis et al., 2009b]. In fact, in the setting considered, our algorithms are optimal. A further advantage of our algorithms is that reconfiguration can take place within the union of the source and target configuration space, and only requires local communication.
Date de publication	2011-01-14
Dans	Robotica 29, nº January 1 (14 janvier 2011) : 59–71.
Langue	anglais
Publications évaluées par des pairs	Oui
Publication du CNRC	Cette publication n’est pas du CNRC Ce sont des publications qui ont été rédigées par un auteur du CNRC, mais avant que celui-ci soit employé du CNRC.
Numéro NPARC	16335084
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Identificateur de l’enregistrement	a78fd73b-5de6-4a8d-b5b5-4b4b7c11ab31
Enregistrement créé	2010-11-10
Enregistrement modifié	2020-04-21

Date de modification :: 2024-07-25