Plánováni cesty ve složitém prostoru při využití algoritmu rychle rostourich stromů

Motion planning in challenging environments using rapidly-exploring random trees

článek ve sborníku ve WoS nebo Scopus

en

This paper presents an efficient approach to trajectory planning for a holonomic mobile robot moving in static challenging environments including, for example, cluttered environments and spaces with narrow passages. It is an extension of the connect version of Rapidly-exploring random trees (RRT-connect) algorithm. The main idea presented here is to store randomly sampled configuration states which can not be reached because of collision, and then set them as roots to grow other random trees. It presumes growing of many trees in different hard to reach regions of environment to find bridges between them. Both simulation and experimental results demonsrate that it reduces the complexity of the original problem and thus resulting in fast space covering and increase the probability of finding the goal state

Tento članek prezentuje efetivní přístup k plánování trajektorie cesty k holonomnímu robotu při pohybu ve statícky složitém prostoru, která můze obsahovat neuspořádané prostředí a prostory s uzkými průchody. Pro tento problém je využitý rozšíření algoritmus rychle rostoucích stromů o connect nastavení (RRT-connect). Hlavní myšlenka tohoto článku je uložení náhodně na vzorkovaných nastavení prostoru, v kterém je obsazena kolizní část zabranující dosažení cíle, a použití těchto vzorků jako kořenů k vygenerování dalších náhodných stromových struktur. Tento postup předpokládá generování mnoho nových stromových struktur v kolizním prostředí k nalezení optimální cesty mezi překážkami. Na základě simulačních i experimentálních výsledků je demonstrováno redukce komplexity původního problému a rychlého pokrytí prostoru se zlepšení pravděpodobnosti nalezení konečného výsledku.

This paper presents an efficient approach to trajectory planning for a holonomic mobile robot moving in static challenging environments including, for example, cluttered environments and spaces with narrow passages. It is an extension of the connect version of Rapidly-exploring random trees (RRT-connect) algorithm. The main idea presented here is to store randomly sampled configuration states which can not be reached because of collision, and then set them as roots to grow other random trees. It presumes growing of many trees in different hard to reach regions of environment to find bridges between them. Both simulation and experimental results demonsrate that it reduces the complexity of the original problem and thus resulting in fast space covering and increase the probability of finding the goal state

Algoritmus rychle rostuucích stromů, multi-trees, plánování cesty, holonomní robot

Rapidly-exploring random trees (RRTs) algorithm, multi-trees, motion planning, holonomic mobile robot

2013

26.06.2013

978-80-214-4755-4

1803-3814

19th International Conference on Soft Computing, MENDEL 2013

2013

1

1

153–160

8