Development of multi-agent movement control system within virtual environment

Abstract

Мультиагентные системы представляют собой важную область исследований. Одной из главных проблем в этой области является управление перемещениями множества агентов в реальном времени. Эта проблема свойственна робототехнике, виртуальной реальности, компьютерным играм, симуляторам толпы и моделированию транспортных потоков, где агенты могут представлять собой роботов, виртуальных людей или транспорт. В данной работе рассматриваются проблемы глобального планирования пути, трассировки пути, а также предотвращения столкновений при локальном взаимодействии между агентами в целях управления движениями агентов. В работе проведено практическое сравнение алгоритма А* с алгоритмом волновой трассировки, разработана модификация алгоритма волновой трассировки, разработан алгоритм трассировки пути, проанализированы подходы к предотвращению столкновений, разработан подход к предотвращению столкновений при локальном взаимодействии между агентами.

Multi-agent systems are an important area of research. One of the central problems in this area is real-time navigation of multiple agents. This problem arises in robotics, virtual reality, video gaming, crowd simulation, and traffic engineering, where agents can be considered as robots, virtual humans, or vehicles. This work focuses on the problems of global path planning, path tracing, and local collision avoidance for multi-agent motion planning. In this work a practical comparison was performed between A* algorithm and Lee algorithm, a modification of Lee algorithm was developed, an algorithm for path tracing was developed, approaches for local collision avoidance were analyzed, an approach for local collision avoidance was developed.