Diseño, implementación y aplicación de una estrategia de búsqueda preferente por amplitud, para uso multidireccional sobre sistemas distribuidos o de procesamiento en paralelo, usando un simulador de escenarios, construido para el trazado de rutas en robótica móvil

Abstract

Para la construcción de un robot móvil autónomo se debe disponer de una gran cantidad de elementos funcionales, entre los cuales se destaca un sistema de procesamiento que ayude a resolver los problemas de desplazamiento, para ir de un lugar a otro dentro de un entorno o ambiente atestado. Inicialmente se plantea la construcción de un simulador de escenarios en dos dimensiones, el cual permitirá que un robot de software (llamado Softbot) y los diferentes elementos que conforman un ambiente, se utilicen como sistema de pruebas en la búsqueda de una ruta apropiada para ir de un punto a otro. El simulador de escenarios y sus características, se construye mediante el uso de bases de datos capaces de almacenar grandes cantidades de información y con tiempos de acceso pequeños, esta información contiene la descripción de los elementos y de los cambios que se puedan producir en el modelo del mundo virtual. De esta manera es posible hacer que el Softbot realice un "recorrido" por el escenario. El modelo del escenario, construido dentro del aplicativo, se presenta como un "plano" en dos dimensiones (2D), el cual contiene la distribución física de elementos; mientras que el agente de software cuenta con una representación virtual del ambiente, basada en artificios computacionales que le permite recorrer el entorno y simular las lecturas de los sensores virtuales de proximidad en él incorporados. Como herramienta para la determinación de la ruta se utilizan técnicas de Inteligencia Artificial (IA), aplicadas en el diseño de sistemas instrumentados soportados por software avanzado. Este tipo de aplicaciones tienen en común, la necesidad de ir de un punto o estado inicial a otro, lo que se logra mediante la sucesión de cambios de estado a través de acciones o transformaciones, el uso de estrategias de búsqueda y heurísticas generales. Finalmente se implementa la capacidad de interactuar no solo uno, sino varios agentes de software, trabajando en forma cooperativa, de tal forma que con la ayuda de ellos y aplicando la estrategia de búsqueda multidireccional sea posible establecer una ruta o camino para ir de un punto a otro en el escenario.For the construction of an autonomous mobile robot must have a large number of functional elements, among which stands out a processing system to help solve the problems of displacement, to go from one place to another within an environment or atmosphere overcrowded. Initially there is the construction of a simulator scenario in two dimensions, which allow a software robot (called Softbot) and different elements that are part of an environment, used as a test system in finding a suitable route to get from one point to another. The simulator scenarios and their characteristics, is constructed by using databases capable of storing large amounts of information and access times smaller, this information includes the description of the elements and changes that may occur in the model the virtual world. Thus it is possible to make the Softbot perform a "walk" across the stage. The model of the stage, built into the application, is presented as a "flat" two-dimensional (2D), which contains the physical distribution of elements, while the software agent has a virtual representation of the environment, based on artifacts computer that allows you to traverse the environment and simulate the virtual sensor readings proximity incorporated therein. As a tool for determining the route will use techniques of Artificial Intelligence (AI), applied in instrumented system design supported by advanced software. Such applications have in common, the need to move a point or initial state to another, which is achieved by the sequence of state changes through actions or transformations, the use of search strategies and general heuristics. Finally, implement the ability to interact not only one but several software agents, working cooperatively, so that with the help of them and applying the multi-search strategy is possible to establish a route or way to get from one point another on stage