Despite the attention that the problem of path planning for tethered robots has garnered in the past few decades, the approaches proposed to solve it typically rely on a discrete representation of the configuration space and do not exploit a model that can simultaneously capture the topological information of the tether and the continuous location of the robot. In this work, we explicitly build a topological model of the configuration space of a tethered robot starting from a polygonal representation of the workspace where the robot moves. To do so, we first establish a link between the configuration space of the tethered robot and the universal covering space of the workspace, and then we exploit this link to develop an algorithm to compute a simplicial complex model of the configuration space. We show how this approach improves the performances of existing algorithms that build other types of representations of the configuration space. The proposed model can be computed in a fraction of the time required to build traditional homotopy-augmented graphs, and is continuous, allowing to solve the path planning task for tethered robots using a broad set of path planning algorithms.


翻译:尽管系留机器人路径规划问题在过去几十年中备受关注,但现有解决方案通常依赖于配置空间的离散表示,且未能利用能同时捕捉系绳拓扑信息与机器人连续位置信息的模型。本研究从机器人运动的多边形化工作空间表示出发,显式构建了系留机器人配置空间的拓扑模型。为此,我们首先建立了系留机器人配置空间与工作空间万有覆叠空间之间的理论关联,进而利用该关联开发了计算配置空间单纯复形模型的算法。实验表明,该方法在构建配置空间其他类型表示的现有算法基础上显著提升了性能。所提出的模型可在传统同伦增强图构建所需时间的极小比例内完成计算,且具有连续性特征,使得能够运用更广泛的路径规划算法来解决系留机器人的路径规划任务。

0
下载
关闭预览

相关内容

机器人(英语:Robot)包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械(如机器狗,机器猫等)。狭义上对机器人的定义还有很多分类法及争议,有些电脑程序甚至也被称为机器人。在当代工业中,机器人指能自动运行任务的人造机器设备,用以取代或协助人类工作,一般会是机电设备,由计算机程序或是电子电路控制。

知识荟萃

精品入门和进阶教程、论文和代码整理等

更多

查看相关VIP内容、论文、资讯等
144页ppt《扩散模型》,Google DeepMind Sander Dieleman
专知会员服务
48+阅读 · 11月21日
用于识别任务的视觉 Transformer 综述
专知会员服务
75+阅读 · 2023年2月25日
PointNet系列论文解读
人工智能前沿讲习班
17+阅读 · 2019年5月3日
论文浅尝 | Interaction Embeddings for Prediction and Explanation
开放知识图谱
11+阅读 · 2019年2月1日
【CPS】社会物理信息系统(CPSS)及其典型应用
产业智能官
16+阅读 · 2018年9月18日
误差反向传播——CNN
统计学习与视觉计算组
30+阅读 · 2018年7月12日
论文浅尝 | Know-Evolve: Deep Temporal Reasoning for Dynamic KG
开放知识图谱
36+阅读 · 2018年3月30日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
46+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关资讯
PointNet系列论文解读
人工智能前沿讲习班
17+阅读 · 2019年5月3日
论文浅尝 | Interaction Embeddings for Prediction and Explanation
开放知识图谱
11+阅读 · 2019年2月1日
【CPS】社会物理信息系统(CPSS)及其典型应用
产业智能官
16+阅读 · 2018年9月18日
误差反向传播——CNN
统计学习与视觉计算组
30+阅读 · 2018年7月12日
论文浅尝 | Know-Evolve: Deep Temporal Reasoning for Dynamic KG
开放知识图谱
36+阅读 · 2018年3月30日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
46+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员