一种基于区块链的新的权益证明（Proof-of-Stake）模型，用于视觉导航机器人团队中的协作导航

《Distributed Ledger Technologies: Research and Practice》：A Novel Blockchain-Driven Proof-of-Stake Model for Cooperative Navigation in Visual Homing Robotic Teams

GPS-denied环境下区块链与WAVN融合的多机器人协同导航研究，通过RoboStake PoS机制评估机器人可靠性，优化计算负担并验证高效合作。

　　

摘要

在非结构化且无法使用GPS的环境中（如森林和农田），导航对于异构机器人团队来说始终是一个挑战。虽然视觉归航技术和广域视觉导航（WAVN）能够实现无需地图的轻量级操作，但在大规模、分散化的环境中，它们的有效性可能会受到缺乏协调机制的限制，因为不同机器人的可靠性存在差异。本文探讨了将区块链技术与WAVN相结合的创新方法，以解决农业和林业等非结构化领域中移动机器人的视觉导航问题。该方法通过引入RoboStake这一新型区块链权益证明（PoS）机制，解决了对GPS的依赖问题，能够适应环境变化，并减轻计算负担。该方案通过评估每个机器人导航输入的可靠性来促进协作导航。通过权益权重函数、PoS共识得分和导航性函数等手段，有效克服了协调机器人和验证数据方面的计算难题。最后，我们展示了所提出方法如何保持WAVN系统的关键导航性能，并通过可扩展的仿真实验结果证明了通过增强合作所带来的效率提升。