O Problema da Alocação de Tarefas sob o Aspecto da Escolha Social: uma Análise Arroviana de Sistemas Multirrobô.

Abstract

A pesquisa em sistemas multirrobô é uma área fértil, que tem recebido muita atenção nas últimas décadas. Com os avanços de hardware e software, como o desenvolvimento do Robot Operating System - ROS, a aplicação real desses sistemas tem se tornado cada vez mais factível. Porém, novos desafios emergem, principalmente, a coordenação dos robôs e a alocação de tarefas para o correto cumprimento de uma missão. Apesar das muitas propostas apresentadas na literatura, a alocação de tarefas ainda não é um assunto esgotado, tanto em aplicações quanto em teorias. Assim, este trabalho propõe uma visão do problema de alocação de tarefas em sistemas multirrobô baseada na Teoria da Escolha Social, mais especificamente, na estrutura proposta por Kenneth J. Arrow em seu famoso Teorema da Impossibilidade. As condições impostas por Arrow visam criar um mecanismo agregador de preferências padrão por meio da análise axiomática. Essa análise é transportada para o domínio multirrobô. Classes de problemas com robôs mono-tarefa e algumas arquiteturas são analisadas desse ponto de vista. Além disso, é discutida a comparação de utilidades cardinais entre robôs e as vantagens da utilização de preferências ordinais. Também são propostos e analisados algoritmos para a agregação de preferências ordinais.