Bối cảnh: MRS gặp hạn chế về tính toán, lưu trữ và liên lạc khi thực hiện nhiệm vụ phức tạp như tìm kiếm đám cháy trong môi trường nguy hiểm. Cloud robotics tận dụng sức mạnh tính toán và lưu trữ từ xa để cải thiện hiệu năng.

• Kiến trúc IoT Cloud Robotics: Gồm 3 lớp — cổng vào (gateway) kết nối robot với môi trường cloud; lớp xử lý luồng dữ liệu thời gian thực (Apache Storm, spouts/bolts) để xử lý dữ liệu cảm biến, điều khiển; và lớp lưu trữ/xử lý batch phía sau (database, khai phá dữ liệu). Điều phối bởi Zookeeper, trao đổi qua message broker.
• - Thuật toán HDec-POSMDPs trên cloud:
•   1. Khởi tạo vị trí robot, điều hướng, tạo bản đồ bằng EA*, lập đường đi tránh va chạm.
•   2. Tránh va chạm với chướng ngại vật, robot khác và nguồn lửa.
•   3. Phân công mục tiêu dựa trên cell biên (frontier) và thông tin nhiệt từ cảm biến nhiệt, dùng hàm tiện ích và Dec-POSMDPs.
•   4. Điều hướng & lập kế hoạch: giải bài toán người du lịch nhiều người (MTSP) bằng heuristic cluster-first route-second để tối ưu chi phí di chuyển.
•   5. Xây dựng bản đồ toàn cục từ bản đồ cục bộ của từng robot, chia sẻ cho cả đội.
• - Triển khai cloud: Các bước tính toán được phân thành nhiều bolts song song: lập kế hoạch chuyển động, lập kế hoạch nhiệm vụ, lấy trạng thái robot, lấy bản đồ cục bộ, tránh va chạm, gán robot–cell tốt nhất, xây dựng bản đồ toàn cục. Giao tiếp qua các kênh RabbitMQ với ROS gateway.
• - Thực nghiệm: Môi trường giả lập Simbad (800×600 cell, robot Turtlebot đồng nhất, cảm biến LRF, nhiệt, odometry). So sánh các cấu hình số lượng robot (2–10), mức song song bolts, số instance “get robot state”. Đo các chỉ số: độ trễ lệnh, thời gian hoàn thành, số bước, số lần rẽ, năng lượng tiêu thụ, số hop kết nối.
• - Kết quả:
•   + Tăng song song tính toán giảm độ trễ lệnh và thời gian hoàn thành.
•   + Số bước, số lần rẽ, năng lượng tiêu thụ giảm khi tăng số robot (với phối hợp tránh va chạm hiệu quả).
•   + Số hop trung bình thấp nhờ tích hợp bản đồ cục bộ trên cloud.
• - Kết luận: Mô hình cloud-based HDec-POSMDPs cải thiện hiệu năng MRS rõ rệt so với triển khai truyền thống; tương lai cần kiểm thử robot thực tế và đánh giá QoS.